stringtranslate.com

Киноварь

Киноварь ( / ˈ s ɪ n ə ˌ b ɑːr / ; от древнегреческого κιννάβαρι ( kinnábari ) ), [7] или киноварит ( / ˌ s ɪ n ə ˈ b ɑːr t / ), от ярко-алого до кирпично-красного цвета. форма сульфида ртути(II) (HgS). Это наиболее распространенный источник руды для очистки элементарной ртути и исторический источник ярко-красного или алого пигмента, называемого киноварью , и связанных с ним красных ртутных пигментов.

Киноварь обычно встречается как минерал, заполняющий жилы, связанный с вулканической активностью и щелочными горячими источниками . Минерал по симметрии напоминает кварц и обладает двойным лучепреломлением . Киноварь имеет средний показатель преломления около 3,2, твердость от 2,0 до 2,5 и удельный вес примерно 8,1. Цвет и свойства обусловлены структурой, которая представляет собой гексагональную кристаллическую решетку , принадлежащую тригональной кристаллической системе , кристаллы, которые иногда демонстрируют двойникование .

Киноварь использовалась из-за своего цвета с древности на Ближнем Востоке , в том числе в качестве косметического средства типа румян , в Новом Свете со времен культуры ольмеков и в Китае еще с культуры Яншао , где она использовалась для окраски керамических изделий .

Соответствующие современные меры предосторожности при использовании и обращении с киноварью обусловлены токсичностью ртутного компонента , которая была признана еще в Древнем Риме .

Этимология

Название происходит от греческого κιννάβαρι [7] ( киннабари ), [8] [9] греческого слова, которое, скорее всего, применялось Теофрастом к нескольким различным веществам. [7] На латыни его иногда называли суриком , что также означает «красная корица», [10] хотя оба этих термина теперь относятся конкретно к четырехокисью свинца . [11]

Свойства и структура

Характеристики

Киноварь обычно встречается в массивной, зернистой или землистой форме и имеет цвет от ярко-алого до кирпично-красного, хотя иногда встречается в виде кристаллов с неметаллическим адамантиновым блеском . [12] [13] По своей симметрии он напоминает кварц . Он обладает двойным лучепреломлением и занимает второе место среди минералов по показателю преломления . [14] Его средний показатель преломления составляет 3,08 ( длины волн света натрия ), [15] по сравнению с показателями для алмаза и неминерального арсенида галлия (III) (GaAs), которые составляют 2,42 и 3,93 соответственно. Твердость киновари составляет 2,0–2,5 по шкале Мооса , а удельный вес 8,1. [6]

Состав

Кристаллическая структура киновари: желтый = сера, серый = ртуть, зеленый = клетка.

Структурно киноварь относится к тригональной кристаллической системе . [6] Встречается в виде толстых таблитчатых или тонких призматических кристаллов или в виде зернистых или массивных наслоений. [4] Кристаллическое двойникование происходит как простые контактные двойники. [5]

Сульфид ртути (II), HgS, принимает описанную структуру киновари и еще одну дополнительную структуру, то есть он является диморфным . [16] Киноварь является более стабильной формой и имеет структуру, близкую к структуре HgO : каждый центр Hg имеет две короткие связи Hg-S (каждая 2,36 Å ) и четыре более длинных контакта Hg···S (с 3,10, 3,10 , расстояние 3,30 и 3,30 Å). Кроме того, HgS обнаружен в черной некиноварной полиморфной модификации ( метациннавари ), имеющей структуру цинковой обманки . [5]

Вхождение

Ртутная руда киновари из Невады , США.

Киноварь обычно встречается как минерал, заполняющий жилы, связанный с вулканической активностью и щелочными горячими источниками . Киноварь откладывается в эпитермальных восходящих водных растворах (близ поверхности и не слишком горячих), удаленных от их магматического источника. [17] Он связан с самородной ртутью, антимонитом , реальгаром , пиритом , марказитом , опалом , кварцем , халцедоном , доломитом , кальцитом и баритом . [4]

Киноварь в основном встречается во всех месторождениях полезных ископаемых, где добывается ртуть, особенно в Альмадене (Испания). Этот рудник эксплуатировался с римских времен до 1991 года и на протяжении веков был самым важным месторождением киновари в мире. Там же были найдены хорошие кристаллы киновари. [18] [19] Месторождения киновари появляются в Гизе (Египет); Пуэрто-Принсеса (Филиппины); Ред-Девил, Аляска ; Мерфрисборо, Арканзас ; Шахта Нью-Алмаден [20] [21] в Сан-Хосе, Калифорния ; Нью-Идрия, Калифорния , рудники Гастингс и рудники Св. Иоанна в Вальехо, Калифорния ; Терлингва, Техас (США); Идрия (Словения); Мошелландсберг  [ де ] недалеко от Обермошеля в Пфальце ; рудники Ла Рипа и Левильяни [22] у подножия Апуанских Альп и на горе Амиата (Тоскана, Италия); Авала (Сербия); Уанкавелика (Перу); провинция Гуйчжоу в Китае и Западные Гаты в Индии, где были получены мелкие кристаллы. Его нашли на Доминике возле серных источников на южной оконечности острова вдоль западного побережья. [23]

Киноварь все еще откладывается, например, из горячих вод шахты Сульфур-Бэнк [24] в Калифорнии и Стимбот-Спрингс, Невада (США). [25]

Кристаллы киновари индивидуального размера один сантиметр, на кварце. Альмаден (Сьюдад-Реаль) Испания. Колл. Музей Школы горных инженеров Мадрида

Добыча и добыча ртути

Аппарат для перегонки киновари, Алхимия , 1570 г.

Киноварь , являющуюся наиболее распространенным источником ртути в природе, [26] добывалась на протяжении тысячелетий, еще в эпоху неолита . [27] Во времена Римской империи его добывали как пигмент, [28] [29] и из-за содержания в нем ртути. [29] : XLI 

Для получения жидкой ртути (ртути) измельченную киноварную руду обжигают во вращающихся печах . В этом процессе чистая ртуть отделяется от серы и легко испаряется. Для сбора жидкого металла используется конденсационная колонна, которую чаще всего отгружают в железных колбах . [30]

Токсичность

Соответствующие современные меры предосторожности при использовании и обращении с киноварью обусловлены токсичностью ртутного компонента, которая была признана еще в Древнем Риме. [31] Из-за содержания ртути киноварь может быть токсичной для человека. Чрезмерное воздействие ртути, меркуриализм , рассматривалось древними римлянами как профессиональное заболевание. Хотя люди в древней Южной Америке часто использовали киноварь в искусстве или перерабатывали ее в очищенную ртуть (как средство для золочения предметов из серебра и золота), токсичные свойства ртути были хорошо известны. Это было опасно для тех, кто добывал и перерабатывал киноварь; это вызвало дрожь, потерю рассудка и смерть. Данные свидетельствуют о том, что ртуть была ретортирована из киновари, и рабочие подверглись воздействию токсичных паров ртути. [32] «Добыча полезных ископаемых на испанских киноварных рудниках Альмадена , в 225 км (140 миль) к юго-западу от Мадрида, рассматривалась как сродни смертному приговору из-за сокращенной продолжительности жизни шахтеров, которые были рабами или осужденными». [33]

Декоративное использование

Киноварь использовалась из-за своего цвета с древности на Ближнем Востоке , в том числе в качестве косметического средства типа румян , [31] в Новом Свете со времен культуры ольмеков и в Китае для письма на костях оракула еще во времена династии Чжоу . В конце династии Сун его использовали для окраски лаковых изделий . [ нужна цитата ]

Использование киновари в качестве цвета в Новом Свете, начиная с культуры ольмеков , [34] иллюстрируется ее использованием в королевских погребальных камерах во время расцвета цивилизации майя , наиболее ярко это проявляется в гробнице Красной Королевы VII века в Паленке , где останки знатной женщины и принадлежавшие ей предметы в ее саркофаге были полностью покрыты ярко-красным порошком из киновари. [35]

Наиболее широко известно использование киновари в китайской резной лаковой посуде , техника, которая, очевидно, возникла во времена династии Сун . [36] Опасность отравления ртутью в древних лаковых изделиях можно снизить за счет включения порошкообразного пигмента в лак , [37] [ нужна страница ] , но все равно может представлять опасность для окружающей среды, если изделия были случайно уничтожены. В современной ювелирной промышленности токсичный пигмент заменяется полимером на основе смолы , который по внешнему виду напоминает пигментированный лак. [ нужна цитата ]

Китайская резная киноварная лаковая посуда, поздняя династия Цин . Коллекция Адильнор, Швеция.

Две женские мумии, датированные 1399–1475 годами нашей эры, найденные в Серро-Эсмеральда в Чили в 1976 году, имели одежду, окрашенную киновари. [38]

Другие формы

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Уорр, LN (2021). «Утвержденные IMA – CNMNC минеральные символы». Минералогический журнал . 85 (3): 291–320. Бибкод : 2021МинМ...85..291Вт. дои : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616.
  2. ^ Майерс, Р.Дж. (1986). «Новое низкое значение второй константы диссоциации H 2 S. Его история, его лучшее значение и его влияние на обучение сульфидному равновесию». Журнал химического образования . 63 : 689.
  3. ^ "Киноварь". Минераленатлас .
  4. ^ abc «Киноварь (HgS)» (PDF) . rruff.geo.arizona.edu . Проверено 24 июля 2015 г.
  5. ^ abc «Киноварь: информация и данные о минералах киновари». Миндат . Проверено 24 июля 2015 г.
  6. ^ abc "Данные о минералах киновари". Вебминерал . Проверено 24 июля 2015 г.
  7. ^ abc Чисхолм, Хью , изд. (1911). «Киноварь»  . Британская энциклопедия . Том. 6 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 376.
  8. ^ Харпер, Дуглас. "киноварь". Интернет-словарь этимологии .
  9. ^ κιννάβαρι. Лидделл, Генри Джордж ; Скотт, Роберт ; Греко-английский лексикон в проекте «Персей» .
  10. ^ миним. Чарльтон Т. Льюис и Чарльз Шорт. Латинский словарь по проекту «Персей» .
  11. ^ Томпсон, Дэниел В. (1956). Материалы и техника средневековой живописи . Чикаго, Иллинойс: Дувр (RR Donnelley-Courier). стр. 100–102.
  12. ^ Кинг, Р.Дж. (2002). «Объяснение минералов 37: киноварь». Геология сегодня . 18 (5): 195–199. дои : 10.1046/j.0266-6979.2003.00366.x. S2CID  247674748.
  13. ^ Кляйн, Корнелис; Херлбат, Корнелиус С. младший (1985). Руководство по минералогии (20-е изд.). Уайли. п. 281. ИСБН 0-471-80580-7.
  14. ^ «Таблица показателей преломления и двойного преломления избранных драгоценных камней - IGS» . Международное общество драгоценных камней . Проверено 22 января 2020 г.
  15. ^ Шуман, В. (1997). Драгоценные камни мира . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Стерлинг. ISBN 0-8069-9461-4.[ нужна страница ]
  16. ^ Уэллс, AF (1984). Структурная неорганическая химия . Оксфорд, Оксон: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.[ нужна страница ]
  17. ^ Уайт, Дональд Э. (1955). «Термальные источники и эпитермальные рудные месторождения». Том, посвященный пятидесятилетию. 1905-1955 гг . Геонаучный мир. дои : 10.5382/AV50.03. ISBN 978-1-9349-6952-6.
  18. ^ Кальво, Мигель (2003). Минералы и Минас Испании. Том. II. Сульфурос и сульфосалес . Витория, Испания: Сульфурос и сульфосалес. Музей естественных наук Алавы. стр. 355–359. ISBN 84-7821-543-3.
  19. ^ "Киноварь. Испания". Миндат .
  20. ^ Парки округа Санта-Клара, Музей горного дела Альмадена Quicksilver https://parks.sccgov.org/plan-your-visit/activities/cultural-venues/almaden-quicksilver-mining-museum#1849274314-3146410750
  21. ^ Сан-Франциско Гейт, «Отслеживание токсичного следа / Давно закрытая шахта признана крупнейшим источником ртути в заливе Сан-Франциско», 22 декабря 2002 г. https://www.sfgate.com/bayarea/article/tracking-a-токсик- Trail-long-closed-mine-2709557.php По состоянию на 10 сентября 2023 г.
  22. ^ Дини, Андреа; Бенвенути, Марко; Костальола, Пилар; Латтанци, Пьерфранко (2001). «Месторождения ртути в метаморфических условиях: на примере рудников Левильяни и Рипа, Апуанские Альпы (Тоскана, Италия)». Обзоры рудной геологии . 18 (3): 149–167. дои : 10.1016/S0169-1368(01)00026-9.
  23. ^ Вудурис, Панайотис; Кати, Марианна; Магганас, Андреас; Кейт, Мануэль; Валсами-Джонс, Евгения; Хаазе, Карстен; Клемд, Райнер; Нестмейер, Марк (2020). «Мышьяковистый пирит и киноварь из активных прибрежных подводных источников, залив Палеохори, остров Милос, Греция» (PDF) . Минералы . 11 (1): 14. Бибкод : 2020Мой...11...14В. дои : 10.3390/мин11010014 .
  24. ^ «Киноварь из шахты Салфер-Бэнк (рудник Серного банка; месторождения Серного банка), Клир-Лейк-Оукс, горнодобывающий район Салфер-Крик (горнодобывающий район Салфер-Крик; горнодобывающий район Уилбур-Спрингс), Лейк-Ко., Калифорния, США». Миндат . Проверено 15 марта 2021 г.
  25. ^ «Киноварь из шахты Стимбот-Спрингс, горнодобывающий район Стимбот-Спрингс, Уошо, Невада, США» . Миндат . Проверено 15 марта 2021 г.
  26. ^ «Природные источники: Ртуть». Окружающая среда Канады. 9 января 2007 года . Проверено 24 июля 2015 г.
  27. ^ Мартин Хиль, Дж.; Мартин Хиль, Ф.Дж.; Делибес де Кастро, Ж.; Сапатеро Магдалено, П.; Сарабия Эрреро, Ф.Дж. (1995). «Первое известное использование вермиллиона». Эксперименты . 51 (8): 759–761. дои : 10.1007/BF01922425. ISSN  0014-4754. PMID  7649232. S2CID  21900879.
  28. ^ Витрувий . Де архитектура . Том. VII. 4–5.[ нужен неосновной источник ]
  29. ^ аб Плиний . Естественная история . Том. XXXIII. 36–42.[ нужен неосновной источник ]
  30. ^ «Концентрация изотопов ртути в противоточных молекулярных аппаратах» (PDF) . Журнал исследований Национального бюро стандартов . Проверено 15 марта 2021 г.
  31. ^ Аб Стюарт, Сьюзен (2014). "«Сверкающий и смертоносный белый»: токсичная косметика в римском мире». В Векслере, Филиппе (ред.). История токсикологии и гигиены окружающей среды: токсикология в древности. Том II. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Academic Press. стр. 84 ISBN _ 978-0-12-801634-3. Проверено 24 июля 2015 г.
  32. ^ Петерсен, Г. (2010). Горное дело и металлургия в Древнем Перу. Специальный документ 467. Боулдер, Колорадо: Геологическое общество Америки. п. 29.
  33. ^ Хейс, AW (2014). Принципы и методы токсикологии (6-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Информа Здравоохранение. п. 10. ISBN 978-1-842-14537-1.
  34. ^ «Старейший в Новом Свете». Время . 29 июля 1957 г. Архивировано из оригинала 5 декабря 2008 года.
  35. ^ Хили, Пол Ф.; Блейни, Марк Г. (2011). «Мозаичные зеркала древних майя: функция, символика и значение». Древняя Мезоамерика . 22 (2): 230. дои : 10.1017/S0956536111000241. S2CID  162282151.
  36. ^ Роусон, Джессика , изд. (2007). Книга китайского искусства Британского музея (2-е изд.). Издательство Британского музея. п. 178. ИСБН 978-0-7141-2446-9.
  37. ^ Дитрих, Р.В. (2005). "Киноварь". Драгоценные камни: поделочные и сувенирные камни . Анн-Арбор, Мичиган: Мичиганский университет.[ нужна страница ]
  38. ^ «Одетые для убийства: одежда чилийских мумий была окрашена смертельным токсином» . www.livscience.com . 27 июля 2018 г.
  39. ^ «Печеночная киноварь: информация и данные о минералах печеночной киновари» . Mindat.org .
  40. ^ Шепард, Чарльз Апхэм (1832). Трактат по минералогии . Езекия Хоу. п. 132.
  41. ^ «Гиперкинаварь: информация и данные о минералах гиперкиновари» . Миндат .
  42. ^ «Метациннабарь: Информация и данные о минералах метациннабари» . Миндат .
  43. ^ Холлеман, А.Ф.; Виберг, Э. (2001). Неорганическая химия . Сан-Диего, Калифорния: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5.[ нужна страница ]

дальнейшее чтение

Внешние ссылки

Статьи по Теме