Orpiment to rzadki minerał składający się z arsen trisiarczek o wzorze chemicznym As2S3. Jest znany ze swojego charakterystycznego jasnożółtego do pomarańczowo-żółtego koloru i był używany jako pigment w malarstwie i do różnych celów na przestrzeni dziejów. Oto kilka kluczowych punktów na temat orpimentu:

Wygląd: Orpiment zazwyczaj tworzy się w postaci jednoskośnych kryształów, ale może również występować w postaciach masywnych lub ziarnistych. Jego żywy żółty lub pomarańczowo-żółty kolor sprawia, że ​​jest łatwo rozpoznawalny.

Występowanie: Orpiment znajduje się w złoża hydrotermalne związany z innym siarczkiem minerały i może być kojarzony z realgarem, innym minerałem siarczku arsenu.

Zastosowania historyczne: Orpiment ma długą historię stosowania w sztuce i starożytnych cywilizacjach. Używano go jako pigmentu w malarstwie, szczególnie w starożytnym Egipcie i Chinach. Jednak jego użycie spadło ze względu na jego toksyczny charakter.

Toksyczność: Orpiment zawiera arsen, pierwiastek wysoce toksyczny. Wdychanie lub spożywanie związków arsenu może spowodować prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych, łącznie ze śmiercią. Ze względu na swoją toksyczność orpiment nie jest już stosowany w sztuce ani przemyśle.

Zbieranie minerałów: Pomimo swojej toksyczności orpiment jest zbierany przez entuzjastów i kolekcjonerów minerałów ze względu na jego uderzający kolor i formacje kryształów. Kolekcjonerzy muszą jednak obchodzić się z nim ostrożnie i podejmować niezbędne środki ostrożności.

Znaczenie geologiczne: Orpiment może być wskaźnikiem złoto mineralizacja w niektórych warunkach geologicznych. W niektórych regionach obecność orpimentu może być kojarzona ze złotem depozyty.

Właściwości chemiczne: Orpiment składa się z dwóch atomów arsenu połączonych z trzema siarka atomy (As2S3). Posiada stosunkowo niską twardość w skali Mohsa, dzięki czemu jest stosunkowo łatwy do zarysowania.

Wariacje kolorów: Kolor orpimentu może się różnić w zależności od zanieczyszczeń. Czysty orpiment jest jasnożółty, natomiast zanieczyszczenia mogą nadać mu pomarańczowy lub czerwony odcień.

Struktura krystaliczna: Orpiment ma jednoskośną strukturę krystaliczną, co oznacza, że ​​jego kryształy mają w swoim wewnętrznym układzie kąty inne niż proste.

Orpiment syntetyczny: W dzisiejszych czasach syntetyczny orpiment może być produkowany do celów badawczych i przemysłowych bez zagrożeń dla zdrowia związanych z naturalnym orpimentem.

Imię: Od łacińskiego auripigmentum, złota farba, w nawiązaniu do koloru.

Dane komórki: Grupa kosmiczna: P21/n. a = 11.475(5) b = 9.577(4) c = 4.256(2) β = 90◦41(5)0 Z=4

Wzór proszku rentgenowskiego: Baia Sprie (Fels˝ob´anya), Rumunia. 4.85 (100), 4.02 (50), 2.47 (40), 1.755 (40), 3.22 (30), 2.79 (30), 2.72 (30)

Stowarzyszenie: Antymon, realgar, arsen, kalcyt, baryt, gips.

Krystalografia: Jednoskośny; pryzmatyczny. Kryształy małe, tabelaryczne lub krótkie, pryzmatyczne i rzadko wyraźne. Zwykle w masach liściastych lub kolumnowych

Ze względu na swoją toksyczność orpiment nie jest powszechnie spotykany w życiu codziennym, pozostaje jednak ciekawym i poszukiwanym minerałem dla kolekcjonerów i badaczy ze względu na swoje unikalne właściwości i historię.

Właściwości chemiczne Orpimentu

Klasyfikacja chemiczna Minerał siarczkowy
Skład chemiczny As2S3

Właściwości fizyczne Orpimentu

Kolor Cytrynowo-żółty do złotego lub brązowawo-żółtego
Smuga Blady cytrynowo-żółty
Połysk Żywiczny, perłowy na powierzchni dekoltu
Łupliwość Idealny Idealny {010} niedoskonały {100}
Przeźroczystość Przezroczysty
Twardość Mohsa 1.5 - 2
System krystaliczny Jednoskośny
Wytrwałość Sectile
Gęstość 3.49

Właściwości optyczne Orpimentu

Rodzaj Nieruchomości anizotropowe
Kolor / Pleochroizm Silny
2V: Zmierzone: 30° do 76°, obliczone: 62°
Wartości RI: nα = 2.400 nβ = 2.810 nγ = 3.020
Twinning w dniu {100}
Znak optyczny Dwuosiowy (-)
Dwójłomności δ = 0.620
Ulga Bardzo wysoko
Dyspersja: stosunkowo silny r > v

Występowanie i powstawanie Orpimentu

Orpiment występuje głównie w procesach hydrotermalnych złoża minerałów, a jego powstawanie jest ściśle powiązane z określonymi warunkami geologicznymi. Oto bardziej szczegółowe wyjaśnienie występowania i powstawania orpimentu:

Występowanie:

  1. Złoża hydrotermalne: Orpiment występuje najczęściej w złożach minerałów hydrotermalnych. Osady te powstają, gdy gorące, bogate w minerały płyny przepływają przez pęknięcia i zagłębienia skały. Płyny są często kojarzone z aktywnością wulkaniczną lub magmową głęboko w skorupie ziemskiej.
  2. Stowarzyszenie Minerałów Siarkowych: Orpiment jest często kojarzony z innymi minerałami siarczkowymi, w tym z realgarem (innym minerałem siarczku arsenu), piryti różne siarczki innych metali. Minerały te mogą tworzyć się razem w tych samych żyłach lub złożach hydrotermalnych.
  3. Specyficzne ustawienia geologiczne: Orpiment zwykle występuje w określonych warunkach geologicznych, takich jak skały wulkaniczne, gorące źródła i obszary geotermalne. Można go znaleźć również w skały osadowe w niektórych przypadkach.

szkolenie:

Powstawanie orpimentu obejmuje szereg procesów geologicznych:

  1. Źródło arsenu i siarki: Zasadnicze pierwiastki orpimentu, arsenu i siarki muszą być obecne w środowisku geologicznym. Arsen jest często wprowadzany do układu w procesach magmowych lub hydrotermalnych, natomiast siarka może pochodzić z różnych źródeł, m.in. płyny hydrotermalne i skały.
  2. Płyny hydrotermalne: Gorące, bogate w minerały płyny (płyny hydrotermalne) unoszą się przez pęknięcia i szczeliny w skorupie ziemskiej. Płyny te mogą mieć temperaturę od umiarkowanie ciepłej do bardzo wysokiej.
  3. Opad atmosferyczny: Gdy płyny hydrotermalne przemieszczają się przez warstwy skał, napotykają warunki, które prowadzą do wytrącania się minerałów. Orpiment tworzy się, gdy stężenie arsenu i siarki w płynie osiąga punkt, w którym mogą one reagować i wytrącać się w postaci kryształów orpimentu.
  4. Zmiany temperatury i ciśnienia: Zmiany temperatury, ciśnienia i warunków chemicznych w systemie hydrotermalnym odgrywają kluczową rolę w tworzeniu się orpimentu. Zmiany te mogą powodować wytrącanie się minerałów, w tym orpimentu, z płynu.
  5. Krystalizacja: Kryształy Orpimentu mogą z czasem rosnąć, gdy płyny hydrotermalne dostarczają więcej arsenu i siarki. Powstałe kryształy mogą różnić się wielkością i jakością w zależności od specyficznych warunków złoża.
  6. Powiązane minerały: Orpiment często występuje obok innych minerałów, takich jak realgar, ze względu na podobne procesy geologiczne, które prowadzą do ich powstania.

Należy zauważyć, że chociaż orpiment jest efektowny wizualnie ze względu na żywy żółty kolor, jest wysoce toksyczny ze względu na zawartość arsenu. Dlatego też każda osoba zaangażowana w poszukiwanie, zbieranie lub badanie złóż zawierających orpiment powinna zachować ostrożność i postępować zgodnie z odpowiednimi wytycznymi dotyczącymi bezpieczeństwa, aby zminimalizować narażenie na toksyczny minerał.

Obszary zastosowań i zastosowań

Orpiment, który składa się z trisiarczku arsenu (As2S3), ma ograniczone zastosowania i zastosowania ze względu na jego toksyczność. Historycznie rzecz biorąc, był używany głównie jako pigment w sztuce i dekoracji, ale w czasach współczesnych jego zastosowanie znacznie spadło ze względu na zagrożenie dla zdrowia. Oto historyczne i ograniczone współczesne zastosowania i obszary zastosowań orpi:

  1. Historyczne zastosowanie jako pigmentu: Orpiment był wysoko ceniony jako żółty pigment w sztuce starożytnej, szczególnie w starożytnym Egipcie i Chinach. Używano go do malowania murali, rękopisów i przedmiotów dekoracyjnych. Jednak jego użycie spadło w miarę lepszego poznania toksycznego charakteru arsenu.
  2. Atrament i barwnik: Orpiment był czasami używany do produkcji żółtych tuszy i barwników w kontekstach historycznych. Ponownie, to użycie spadło ze względu na problemy zdrowotne.
  3. Pirotechnika: Orpiment był historycznie używany w fajerwerkach i materiałach pirotechnicznych do tworzenia żółtych i białych płomieni. Jednakże obecnie preferowane są bezpieczniejsze alternatywy dla takich zastosowań.
  4. Zastosowania alchemiczne i lecznicze: W starożytności orpiment był używany w praktykach alchemicznych, ale często opierały się one na mistycznych wierzeniach i przesądach. Stosowano go także w tradycyjnej medycynie chińskiej, jednak jego toksyczne właściwości sprawiły, że zastąpiono go bezpieczniejszymi alternatywami.
  5. Zbieranie minerałów: Orpiment jest czasami zbierany przez entuzjastów i kolekcjonerów minerałów ze względu na jego uderzający żółty kolor i formacje kryształów. Kolekcjonerzy muszą obchodzić się z nim bardzo ostrożnie i przestrzegać środków bezpieczeństwa ze względu na jego toksyczność.
  6. Aplikacje przemysłowe: Orpiment ma ograniczone nowoczesne zastosowania przemysłowe. Można go stosować do produkcji niektórych rodzajów szkła, zwłaszcza szkła żółtego lub żółtawo-zielonego. Preferowane są jednak alternatywy niezawierające toksycznego arsenu.
  7. Znaczenie geologiczne: W kontekście geologicznym obecność orpimentu w określonych formacjach skalnych może czasami być wskaźnikiem pewnych warunków geologicznych, takich jak mineralizacja hydrotermalna. W niektórych przypadkach obecność orpimentu może sugerować potencjał cennych złóż minerałów, takich jak złoto.

Należy podkreślić, że w dzisiejszych czasach użycie orpimentu znacznie spadło ze względu na jego toksyczność. Zagrożenia dla zdrowia związane z narażeniem na arsen, składnik orpimentu, doprowadziły do ​​zaprzestania jego stosowania w wielu zastosowaniach. Opracowano bezpieczniejsze i mniej toksyczne alternatywy do różnych celów, szczególnie w dziedzinie sztuki, chemii i przemysłu.

Źródła wydobywcze, dystrybucja

Orpiment wydobywa się głównie z formacji geologicznych, w których występuje naturalnie. Jego rozmieszczenie jest ściśle powiązane ze specyficznymi warunkami geologicznymi oraz obecnością minerałów bogatych w arsen i siarkę. Oto bliższe spojrzenie na źródła wydobycia i dystrybucję orpimentu:

Źródła wydobywcze:

  1. Żyły hydrotermalne: Orpiment jest powszechnie spotykany w hydrotermalnych złożach minerałów. Osady te powstają, gdy gorące, bogate w minerały płyny przepływają przez pęknięcia i szczeliny w skałach. Orpiment może wytrącić się z tych płynów hydrotermalnych w odpowiednich warunkach.
  2. Środowiska wulkaniczne: Orpiment może kojarzyć się ze skałami wulkanicznymi i obszarami geotermalnymi. Procesy wulkaniczne mogą wprowadzać do środowiska geologicznego arsen i siarkę, które są niezbędnymi składnikami do powstawania orpimentów.
  3. Złoża osadowe: W niektórych przypadkach może również wystąpić orpiment skała osadowa formacje. Osady te powstają zazwyczaj poprzez zmiana wcześniej istniejących minerałów oraz osadzanie się lubpimentu z płynów, z których wypłukano arsen i siarkę z innych źródeł.
  4. Powiązane minerały: Orpiment często występuje razem z innymi minerałami, takimi jak realgar (inny minerał siarczku arsenu) i różne siarczki innych metali. Te powiązane minerały mogą występować w tych samych warunkach geologicznych i często są wydobywane razem.

Dystrybucja:

Orpiment występuje w różnych częściach świata, jednak jego rozmieszczenie nie jest powszechne ze względu na specyficzne wymagania geologiczne. Niektóre regiony znane ze znacznych złóż orpimentu obejmują:

  1. Chiny: Chiny były w przeszłości głównym źródłem orpimentu. Wydobywano go w różnych prowincjach, w tym w Hunan, Hubei i Yunnan. Chińska nazwa orpimentu „Żółty arszenik” odzwierciedla jego historyczne znaczenie w tym kraju.
  2. Peru: Orpiment wydobywano także w Peru, gdzie kojarzony jest ze złożami wulkanicznymi i hydrotermalnymi w Andach.
  3. Rumunia: W niektórych regionach Rumunii donoszono o złożach Orpiment, często w połączeniu z innymi minerałami siarczkowymi.
  4. Indyk: Turcja to kolejny kraj posiadający złoża orpimentu, w którym wydobywano ten minerał w przeszłości, chociaż poziom wydobycia może zmieniać się w czasie.
  5. Inne lokalizacje: Orpiment można znaleźć w innych krajach i regionach o odpowiednich warunkach geologicznych, ale jego występowanie jest generalnie rzadsze w porównaniu z innymi minerałami.

Należy zauważyć, że wydobycie i wykorzystanie orpimentu znacznie spadło w dzisiejszych czasach ze względu na jego toksyczny charakter. Podczas pracy ze złożami zawierającymi orpiment konieczne są rygorystyczne środki bezpieczeństwa i środki ostrożności, aby zminimalizować narażenie na szkodliwe działanie arsenu. Co więcej, dostępność bezpieczniejszych alternatyw do różnych celów przemysłowych i artystycznych doprowadziła do zmniejszenia popytu na orpiment.

Referencje

  • Bonewitz, R. (2012). Skały i minerały. wydanie 2. Londyn: Wydawnictwo DK.
  • Handbookofmineralogy.org. (2019). Podręcznik Mineralogia. [online] Dostępne pod adresem: http://www.handbookofmineralogy.org [dostęp: 4 marca 2019 r.].
  • Mindat.org. (2019). Orpiment: Informacje o minerałach, dane i lokalizacje.. [online] Dostępne pod adresem: https://www.mindat.org/ [Dostęp. 2019].
  • Smith.edu. (2019). Nauki o Ziemi | Kolegium Smitha. [online] Dostępne pod adresem: https://www.smith.edu/academics/geosciences [dostęp: 15 marca 2019 r.].