Sisältö
- Mikä on Cinnabar?
- Cinnabarin geologinen esiintyminen
- Cinnabarin ominaisuudet
- Metacinnabar
- Cinnabarin käyttö
- Elohopean käyttö
Sinooperi: Massiivinen cinnabar, jolla on ominaista punaista väriä ja tylsää kiiltoa. Jonkin verran saastumista savilla. Valokuva: H. Zell, jota käytetään täällä GNU Free Documentation -lisenssillä.
Mikä on Cinnabar?
Sinnabar on myrkyllinen elohopea-sulfidimineraali, jonka kemiallinen koostumus on HgS. Se on ainoa tärkeä elohopeamalmi. Sillä on kirkkaan punainen väri, joka on saanut ihmiset käyttämään sitä pigmenttinä ja veistämään sen koruiksi ja koristeeksi tuhansia vuosia monissa maailman puolissa. Koska se on myrkyllinen, sen pigmenttien ja korujen käyttö on melkein lopetettu.
Cinnabar sedimenttien huokoisuudessa: Cinnabar saostuu joskus nesteistä, jotka liikkuvat sedimentin tai sedimenttikallon huokoisuuden läpi. Niissä tapauksissa se voi täyttää huokostilat heikkona "sementtinä".
Cinnabarin geologinen esiintyminen
Sinnabar on hydroterminen mineraali, joka saostuu nousevista kuumista vesistä ja höyryistä, kun ne liikkuvat murtuneiden kivien läpi. Se muodostuu matalassa syvyydessä, jossa lämpötilat ovat alle noin 200 celsiusastetta. Se muodostaa yleensä kiviä, jotka ympäröivät geologisesti viimeaikaista vulkaanista aktiviteettia, mutta voi myös muodostua lähellä kuumia lähteitä ja fumarooleja.
Sinnabariini saostuu pinnoitteina kalliopinnoille ja murtumatäytteinä. Harvemmin cinnabar voidaan levittää sedimenttien huokostiloihin. Se on yleensä massiivinen tapa ja sitä esiintyy harvoin hyvin muodostuneina kiteinä. Muita sulfidimineraaleja havaitaan yleensä liittyvän sinabariin. Näitä voivat olla pyriitti, markasiitti, realgaari ja stibniitti. Sinnabaariin liittyviä Gangue-mineraaleja ovat kvartsi, dolomiitti, kalsiitti ja bariitti. Pieniä nestemäisen elohopeapisaroita on joskus sinebarilla tai sen lähellä.
Cinnabar-kiteet: Kirkkaanpunainen cinnabar-kiteitä dolomiittimatriisissa. Kiteet ovat noin 1,3 senttimetriä korkeita Hunanista, Kiinasta. Näyte ja valokuva Arkenstone / www.iRocks.com.
Cinnabarin ominaisuudet
Sinnabarin silmiinpistävin ominaisuus on sen punainen väri. Sen kirkas väri on helppo havaita kentällä ja on kiehtova niille, jotka sen löytävät. Sen Mohs-kovuus on 2 - 2,5 ja se jauhetaan erittäin helposti erittäin hienoksi jauheeksi. Sen ominaispaino on 8,1, mikä on erittäin korkea ei-metalliselle mineraalille.
Sinnabarin kiilto vaihtelee tylsästä adamantiiniseen. Näyte, jolla on himmeä kiilto, ovat yleensä massiivisia, sisältävät runsaasti epäpuhtauksia ja niillä ei ole puhtaan cinnabarin kirkkaan punaista väriä. Adamantiininäytteet ovat yleensä harvoin löydettyjä kiteitä.
Metacinnabar: Metakinabar-kiteet kivipinnalla. Näyte on peräisin Mount Diablo -kaivoksesta, Contra Costa County, Kalifornia. Näytteen koko on noin 3,3 x 2,1 x 2,0 senttimetriä. Näyte ja valokuva Arkenstone / www.iRocks.com.
Metacinnabar
Metahinaari on sinabarin polymorfi. Sillä on sama kemiallinen koostumus (HgS) kuin sinabarilla, mutta erilainen kiderakenne. Cinnabar on trigonal, kun taas metacinnabar on isometrinen. Näitä kahta mineraaleja ei pidä sekoittaa toisiinsa, koska metakinnostimella on metalliharmaa väri, harmaasta mustaan viiva ja metallisesta submetalliseen kiiltoon.
Kiinalainen punainen (cinnabar) lakkarasia: Veistetty puinen laatikko punaisella lakalla viimeistelty Chinas Ming-dynastiakaudelta (laatikko nro 1522-1566). Tällaiset laatikot maalattiin usein lakalla, joka sisälsi sinebaripigmentin.
Elohopea edelleen: Oppikirjaluonnos yhä käytetystä elohopean tislaamisesta cinnabarista. Julkisen kuvan kuva Alchimia, Anonyymi, 1570.
Cinnabarin käyttö
Sinnabar on ainoa tärkeä elohopeamalmi. Tuhansia vuosia sinaari on louhittu ja kuumennettu uunissa. Elohopea karkaa höyrynä, joka voidaan tiivistyä nestemäiseksi elohopeaksi.
Ihmiset alkoivat käyttää sinabaria pigmentteihin tuhansia vuosia sitten Italiassa, Kreikassa, Espanjassa, Kiinassa, Turkissa ja Maya-maissa Etelä-Amerikassa. Ajan myötä ihmiset melkein jokaisessa maassa, jossa tulivuoria esiintyy, löysivät sinabarin ja havaitsivat sen hyödyllisyyden pigmenttinä. Sinnabar on yksi erittäin pienistä mineraalien lukumäärästä, jonka muinaiset ihmiset ovat löytäneet, prosessoineet ja hyödyntäneet itsenäisesti monilla puolilla maailmaa.
Cinnabar louhittiin tulivuoressa, jauhettiin erittäin hienoksi jauheeksi ja sekoitettiin sitten nesteiden kanssa monen tyyppisten maalien tuottamiseksi. Kirkkaanpunaiset pigmentit, jotka tunnetaan nimellä "vermilion" ja "kiinanpunainen", valmistettiin alun perin sinabarista.
Cinnabar on ollut erityisen suosittu punaisen lakan valmistuksessa Kiinassa. Sen käyttö lakalla on vähentynyt toksisuutensa vuoksi, mutta sinabarin käyttö lakassa jatkuu. Cinnabaria on käytetty myös jauhemaisessa muodossa rituaalisten siunausten ja hautaamisten valmistukseen. Jauhemaista sinabaria käytettiin kosmetiikkana monissa osissa maailmaa tuhansien vuosien ajan. Lopulta todettiin, että sinaari on myrkyllinen, ja sen käyttö pigmenteissä, maalissa ja kosmetiikassa alkoi vähentyä.
Nykyään useimmat, mutta eivät kaikki, nimikkeellä "cinnabar" valmistetut ja myydyt tavarat on valmistettu vähemmän myrkyllisillä ja myrkyttömillä jäljitelmämateriaaleilla. Myrkyllisellä mineraalilla sinabarilla valmistettuja antiikkiesineitä löytyy edelleen markkinoilta.
Elohopeakytkin: Elohopealla on kyky johtaa sähköä ja virtausta painovoiman vaikutuksesta. Tämä kytkin on tällä hetkellä "pois päältä" -asennossa, mutta jos sitä siirretään siten, että elohopea kulkee oikealle, kahden johtimen ympärille, piiri kytketään ja kytkin on "päällä" -asennossa. Kuva Medvedev, jota käytetään tässä Creative Commons -lisenssillä.
Paras tapa oppia mineraaleista on opiskella pienten näytteiden kokoelmalla, jota voit käsitellä, tutkia ja tarkkailla niiden ominaisuuksia. Halvat mineraalikokoelmat ovat saatavilla kaupasta.
Elohopean käyttö
Koska cinnabar on ainoa tärkeä elohopeamalmi, elohopean kysyntä on ohjauskaivostoiminnan. Elohopeaa on monia käyttötapoja, mutta sen toksisuus on vähentänyt sen käyttöä kaikissa sovelluksissa, joissa löytyy kohtuullisia korvikkeita. Kemianteollisuudessa käytetään tällä hetkellä suuria määriä elohopeaa kloorin ja kaustisen soodan tuotannossa suolaveden elektrolyysin aikana.
Elohopeaa käytettiin laajasti lämpötilan ja paineen mittauslaitteissa kuten lämpömittarit ja barometrit. Sitä käytettiin usein painovoimakytkimissä, koska se virtaa helposti nesteenä ja johti sähköä. Suurin osa näistä käytöistä on lopetettu.
Elohopeaa käytetään tällä hetkellä joissakin paristoissa ja hehkulampuissa, mutta niiden hävittämistä säännellään usein. Koska se on myrkyllinen, sitä käytettiin laajasti suojaamaan siemenmaissia sieneltä ja huovan valmistukseen käytettyjen matojen materiaaleista. Sitä käytettiin hammasamalgaamissa, mutta se korvataan polymeerihartseilla ja muilla materiaaleilla. Melkein kaikessa käytössä elohopea korvataan vähemmän myrkyllisillä ja myrkyttömillä korvikkeilla.
Elohopeaa on käytetty laajalti kaivostoiminnassa kullan ja hopean erottamiseksi malmeista ja virta-sedimenteistä. Näiden toimintojen aikana vuoti suuria määriä elohopeaa, ja nykyään 1800-luvulla käytetty elohopea otetaan edelleen talteen virroista.