朱砂是一种天然存在的硫化汞矿物,化学式为 HgS。 它是最常见和众所周知的汞来源之一。 朱砂通常呈现出醒目的红色至红棕色,这通常与其历史上用作制造红色颜料(包括朱红色)的颜料有关。
颜色: 朱砂以其深红色而闻名,使其在视觉上与众不同。 这种充满活力的色调使其成为各种艺术和装饰用途的抢手材料。
发生: 朱砂通常存在于热液脉中 存款,经常与其他 矿石矿物。 它是在高温高压条件下形成的。
汞来源: 汞是一种有毒的重金属,是通过烘烤过程从朱砂中获得的。 当朱砂受热时,它会分解,释放出汞蒸气。 该蒸气可以被冷凝和收集用于各种工业目的。
历史用途: 朱砂在艺术中作为红色颜料的使用有着悠久的历史,特别是在古代中国和中美洲。 它被用来创造被称为朱红色的鲜红色。 然而,由于汞的毒性,其在这方面的使用很大程度上已被更安全的颜料所取代。
象征主义: 朱砂在各种传统中具有文化和象征意义。 在中国文化中,它与不朽联系在一起,并用于古代丧葬仪式。 在炼金术中,汞常以朱砂来代表。
健康问题: 朱砂因其汞含量而具有剧毒。 吸入或摄入朱砂罐中的汞蒸气或灰尘 铅 严重的健康问题,包括神经损伤。 因此,它作为颜料的用途基本上已被放弃,取而代之的是更安全的替代品。
矿物学: 朱砂在三角晶系中结晶,通常形成棱柱状或板状晶体。 它的莫氏硬度相对较低,因此相对容易被划伤。
由于其引人注目的颜色和历史意义,朱砂仍然受到矿物收藏家的关注,尽管由于健康和环境问题,朱砂作为颜料和汞来源的使用已经减少。
名称:源自中世纪拉丁语 cinnabaris,可追溯到波斯语 zinjifrah,显然意思是龙的血,代表红色。
社区: 汞, 雄黄, 黄铁矿, 白铁矿, 辉石“蛋白石”、“玉髓”、 重晶石, 白云石, 方解石.
多态性与系列:三形,有元朱砂和金砂。
结晶学:菱面体; 三角梯形。 晶体通常为菱面体,通常为穿透孪晶。 梯形面很少见。 通常为细粒状块状; 也是土质的,如结壳和通过岩石传播。
诊断功能:具有红色和猩红色条纹、高比重和解理。
朱砂化学性质
化学分类 | 硫化物矿物 |
化学成分 | 硫化汞 |
朱砂的物理性质
颜色 | 胭脂红、棕红色和铅灰色 |
条纹 | Scarlet |
光泽 | 坚硬到迟钝 |
分裂 | 完美完美{1010} |
透明度 | 透明的薄片 |
莫氏硬度 | 2.0-2.5 |
比重 | 8.176 |
诊断属性 | 与火山活动有关。 |
水晶系统 | 三角的 |
坚韧不拔 | Sectile |
骨折 | 不规则/不均匀,亚贝壳状 |
密度 | 8.176 g/cm3(测量值) 8.20 g/cm3(计算值) |
朱砂的光学性质
类型 | 各向异性 |
各向异性 | 高 |
光学标志 | 单轴 (+) |
双折射 | δ = 0.351 |
援助 | 非常高 |
朱砂的产状与形成
朱砂主要在热液中出现和形成 静脉沉积物,它是在特定的地质条件下发育的。 下面对朱砂的发生和形成进行更详细的解释:
地质环境: 朱砂常见于火山活动和热液系统的地区。 这些地质环境为朱砂矿床的形成提供了必要的条件。
热液脉: 朱砂通常形成于热液脉中,这些热液脉是地层中的裂缝或裂缝。 岩石 充满了富含矿物质的热流体。 这些热流体通常由含有溶解的水组成 矿物质 并在地壳深处被加热。
汞的来源: 汞是朱砂形成的关键成分。 汞可以来源于各种地质过程,包括火山活动和 改造 含有含汞矿物的现存岩石。
沉淀: 朱砂的形成过程从热时开始 热液 携带溶解的汞与含有富硫矿物质的主岩接触。 这 硫 可以来自各种来源,包括周围的岩石或火山环境。
温度和压力: 高温高压条件有利于朱砂的形成。 这些条件导致汞和硫发生反应,形成硫化汞 (HgS) 晶体,从而构成朱砂。
结晶: 当热液冷却并失去压力时,朱砂晶体在主岩的裂缝和裂缝中沉淀并生长。 朱砂独特的红色是其汞和硫原子的特殊排列的结果。
关联: 朱砂经常与其他矿物质一起发现,例如 石英, 方解石,以及各种硫化物矿物。 这些伴生矿物通常代表特定的地质条件,并且可能因地点而异。
二次存款: 在某些情况下,朱砂也可以在次生矿床中发现,例如冲积(河流)矿床或由于 老化 以及原生朱砂岩石的侵蚀。 这些次生矿床通常是朱砂通过自然过程输送和浓缩的结果。
朱砂矿床分布于世界各地,主要产于火山活动活跃或古老的地区以及与热液系统相关的地区。 虽然朱砂具有引人注目的视觉效果和历史意义,但由于朱砂加工过程中释放出汞的毒性,其提取和使用已被限制。 此外,与汞污染相关的环境问题导致对其开采和加工的监管更加严格。
朱砂开采来源及分布
由于朱砂被用作汞及其鲜红色颜料的来源,朱砂的开采来源和分布在历史上具有重要意义。 以下是有关朱砂开采来源及其分布的信息:
朱砂开采来源:
- 原生朱砂矿床: 如前所述,朱砂开采的主要来源是热液脉矿床。 这些矿床是在与火山活动和热液系统相关的特定地质环境中发现的。
- 汞开采: 朱砂的开采主要是因为其汞含量。 汞已被用于各种工业应用,包括温度计、荧光灯、电池的生产以及化学过程中的催化剂。
- 艺术和颜料的使用: 朱砂历史上因其用作红色颜料而被开采,特别是在艺术中。 然而,由于其毒性,它在颜料中的使用已显着减少,并且在艺术和装饰应用中更安全的替代品已取代它。
朱砂分布:
- 历史来源: 朱砂开采历史悠久,著名的历史来源包括:
- 中国: 古代中国是朱砂的主要来源,用于中国传统艺术和文化实践。 中国的朱砂矿床众所周知,并且已经开采了几个世纪。
- 中美洲: 中美洲的前哥伦布文化,例如阿兹特克人和玛雅人,也开采朱砂作为颜料。 朱砂用于创作鲜艳的红色壁画和文物。
- 西班牙: 西班牙是朱砂的另一个历史来源地,在殖民时期在全球朱砂贸易中发挥了重要作用。
- 现代采矿业: 虽然用于艺术和颜料用途的朱砂开采已经减少,但现代汞开采仍然在世界各地进行。 一些拥有朱砂矿床和汞开采作业的著名地区包括:
- 中国: 中国仍然是朱砂矿床汞的重要生产国。 它拥有现代化的采矿作业,是全球最大的汞生产商之一。
- 吉尔吉斯斯坦: 吉尔吉斯斯坦以其朱砂矿床和汞开采活动而闻名。
- 阿尔及利亚: 阿尔及利亚有朱砂矿藏,并曾参与汞开采。
- 西班牙: 西班牙仍有朱砂矿藏,但出于环境和健康问题,朱砂汞开采已大幅减少。
- 二次存款: 除原生朱砂矿床外,次生矿床也可能含有朱砂。 这些次生沉积物可能是由侵蚀和风化过程造成的,这些过程使朱砂集中在河床和冲积物中。
值得注意的是,由于与汞污染相关的环境和健康问题,用于生产汞的朱砂开采面临着越来越严格的审查和监管。 许多国家实施了严格的法规来减轻汞开采和加工对环境的影响。 因此,随着人们努力寻找更安全的替代品并减少汞排放,从朱砂中提取的汞的生产和使用量多年来一直在下降。
应用和用途领域
朱砂及其衍生产品,特别是汞,历史上在不同领域都有不同的应用和用途。 然而,值得注意的是,由于与汞相关的健康和环境问题,其中许多用途已经减少或被取代。 以下是朱砂及其制品的一些应用和使用领域:
- 汞产量:
- 朱砂的开采主要是因为其汞含量。 当朱砂受热时,它会分解,释放出汞蒸气。 这种蒸气可以被收集并冷凝成液态汞,已被用于多种应用。
- 温度计:
- 液态汞是玻璃温度计的常见成分。 然而,由于环境问题和替代温度测量方法的出现,温度计中汞的使用已经减少。
- 荧光灯:
- 汞蒸气用于荧光灯。 当电流通过汞蒸气时,它会发出紫外线,然后紫外线与荧光粉涂层相互作用产生可见光。 人们已努力减少新型节能灯泡中的汞含量。
- 电池:
- 氧化汞电池已用于各种应用,例如助听器、相机和电子设备。 然而,这些电池正在被逐步淘汰,取而代之的是更环保的替代品。
- 电气开关和继电器:
- 由于性能可靠,汞润湿开关和继电器曾经在电气应用中很常见。 由于环境问题,这些设备已大部分被固态设备所取代。
- 化学工艺:
- 汞已在各种化学过程中用作催化剂,特别是在氯和烧碱的生产中。 已经开发出替代品来减少这些过程中汞的使用。
- 黄金 和 白银 矿业:
- 汞已被用于小规模金银开采作业,从矿石中提取贵金属。 这种被称为合并的做法会带来严重的环境和健康风险,在许多地区不鼓励或禁止。
- 艺术与颜料:
- 历史上,朱砂在艺术中被用作红色颜料,创造出一种鲜艳的红色,称为朱红色。 然而,由于汞的毒性,这种用途已大大减少,现在艺术和修复中更青睐更安全的颜料。
- 传统药物:
- 在一些传统药物中,使用了朱砂,但由于担心汞中毒,其使用已基本停止。
- 文化和精神实践:
- 朱砂被用于各种文化和精神实践中,特别是在中国传统中,朱砂与不朽联系在一起,并用于丧葬仪式。
需要强调的是,由于汞的毒性及其对环境的影响,汞和朱砂在许多此类应用中的使用已受到严格审查和监管。 我们已努力减少汞的使用和排放,促进安全处理,并在各行业开发替代品。
参考资料
- 博内维茨,R.(2012)。 岩石和矿物。 第二版。 伦敦:DK 出版社。
- Handbookofmineralogy.org。 (2019)。 矿物学手册。 [在线] 网址:http://www.handbookofmineralogy.org [访问日期:4 年 2019 月 XNUMX 日]。
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