折疊編輯本段基本概述
名字來源:來自希臘文“skorodon”,意為“蒜味”; 化學組成:Fe2O334.6%,As2O549.8%,H2O15.6%;
類別:磷酸鹽礦物-臭蔥石族;晶系和空間群:正交晶系,Pcab;
晶胞參數(shù):a0=1.010nm,b0=0.980nm,c0=0.876nm;
形態(tài):晶體呈雙錐狀,集合體呈細小晶族,最常見者為粒狀;
顏色:淺綠白色,鮮綠色,藍綠色,少數(shù)呈白色;條痕:白
色;
透明度:透明到半透明;光澤:玻璃光澤;硬度:3.5;
解理和斷口:解理不完全,參差狀斷口;比重:3.3g/cm3
其他性質(zhì):加熱后發(fā)出蒜臭;鑒定特征以其淺綠色以及加熱時放出砷臭為鑒定特征;
成因和產(chǎn)狀:是外生成因的礦物,形成于砷礦床的氧化帶,為毒砂,斜方砷鐵礦等氧化物的次生礦物;
著名產(chǎn)地:英國Devon的Hemerdon礦。
折疊編輯本段礦產(chǎn)資源
臭蔥石又稱毒砂。常含鎳、鈷等。錫白色至鋼灰色。金屬光澤。單斜晶系。常成柱狀、針狀等集合體。密度5.89-6.20。硬度5.5-6.0。性脆。斷口鋼灰色,常具黃錆色。條痕灰黑色。導電性良好。打擊時有蒜臭。用于提煉砷和制造砷化合物如三氧化二砷、砷酸鈉、砷酸鈣、砷酸鉛等。含鈷高者稱為鈷毒砂(cobaltianarsenopyrite),可作提取鈷的礦物原料。 臭蔥石成分為鐵砷的硫化物(FeAsS)礦物。又稱砷黃鐵礦。含砷達46.01%,是制取砷和各種砷化物的主要礦物原料。中國從毒砂(舊稱白砒石)中制取砒霜(As2O3)歷史悠久。單斜或三斜晶系。晶體呈柱狀,集合體成粒狀或致密塊狀。錫白色,金屬光澤,莫氏硬度5.5~6,比重6.2。敲擊時發(fā)出蒜臭味。產(chǎn)于高溫或中溫熱液礦床中。是金屬礦床中分布最廣的原生砷礦物。在地表易風化成臭蔥石(FeAsO4·2H2O)。常含鈷,含鈷高時稱鈷毒砂。中國毒砂礦常產(chǎn)于湖南、江西、云南等省的鎢錫礦脈中。
折疊編輯本段結(jié)構特征
臭蔥石的化學成分為FeAsS,晶體屬單斜晶系斜方柱晶類的硫化物礦物。單晶體常呈柱狀,集合體往往為粒狀或致密塊狀。其主要物理性質(zhì)是:錫白色至鋼灰色,條痕灰黑色,金屬光澤,不透明,解理中等至不完全,摩氏硬度5.5-6.0,比重6.2。錘擊它,發(fā)出蒜臭味。灼燒后具磁性。中國古代稱為白砒石、礜石。 臭蔥石是磷鋁石族礦物中的一種,它為含水的砷酸鐵,是砷酸鹽礦物。臭蔥石具有多種顏色,主要為從綠到灰或褐色,有玻璃光澤或油脂光澤。它們有不規(guī)則的晶體集合體或土狀塊體。臭蔥石和砷鋁石相關,都產(chǎn)于毒砂風化帶中。結(jié)晶為雙錐狀的臭蔥石的主要化學成分為Fe2O334.5%,As2O547.75%;而呈葡萄狀的臭蔥石含F(xiàn)e2O326.67%,As2O544.28%,它們的Fe:As≈1,與理想分子式FeAsO4*2H2O接近。根據(jù)該礦物(德保)的粉晶X射線分析數(shù)據(jù)用最小二乘法計算的晶胞參數(shù)為a0=10.28(A),b0=10.00(A),c0=8.90(A)。Z=8,為斜方晶系,空間群為Pcab.紅外吸收光譜分析顯示有波數(shù)為3505、3420、3000、820、720、490、470、435、415(cm-1)等吸收帶。差熱分析顯示有256℃、945℃和980℃三個明顯的吸熱谷,還顯示有520℃、725℃兩個小的放熱峰。
折疊編輯本段性質(zhì)組成
化學組成
通常其成分大致變化范圍為FeAs0.9S1.1至FeAs1.1S0.9。利用As/S比值可估計其形成的條件:高溫形成的毒砂富As;低溫者富S。但同時還受壓力的影響,壓力增加含S量也增加。在毒砂成分中常有Co類質(zhì)同像置換Fe,此外可含微量Bi、Sb、Zn、Se等,其中大部分系機械混入物。 晶體結(jié)構
單斜晶系;-P21/c;a0=0.953nm,b0=0.566nm,c0=0.643nm,β=90°;Z=8。其晶體結(jié)構為白鐵礦型結(jié)構的衍生結(jié)構,將白鐵礦結(jié)構中的[S2]2-換成[AsS]即變成毒砂型結(jié)構。注意,毒砂結(jié)構為β=90°的單斜結(jié)構。
形態(tài)
單晶常呈柱狀,發(fā)育{或斜方柱,且柱面上有晶面條紋。另還發(fā)育假斜方柱,有時依形成接觸雙晶;依形成穿插雙晶或三連晶。集合體往往為粒狀或致密塊狀
物理性質(zhì)
錫白色至鋼灰色;表面常帶淺黃的錆色;條痕灰黑;金屬光澤,不透明。解理不完全。硬度5.5~6。相對密度5.9~6.29。以錘擊之發(fā)砷之蒜臭,灼燒后具磁性。性脆。
成因及產(chǎn)狀
毒砂形成的溫度范圍很大,廣泛出現(xiàn)于金屬礦床中。但以高溫和中溫熱液礦床中更為常見。毒砂在氧化環(huán)境中易分解而形成淺黃色或淺綠色的臭蒜石Fe[AsO4]·2H2O。
鑒定特征
錫白色,硬度高,錘擊發(fā)蒜臭。與白鐵礦相似,但毒砂條痕加HNO3研磨分解后,再加入鉬酸銨,可產(chǎn)生鮮黃綠色砷鉬酸銨沉淀。
主要用途
為制造砷及砷化物的礦石礦物。成分中含Co較高時可綜合利用。
折疊編輯本段應用價值
將臭蔥石砸成小塊,除去雜石,與煤、木炭或木材燒煉,然后升華,即為砒霜。礜石藥性大熱,<太平廣記>第三百八十九卷記載:魏武北征蹋頓,升嶺眺矚,見一崗不生百草。王粲曰:“必是古冢。此人在世,服生礜石,死而石氣蒸出外,故卉木焦滅?!奔戳铊徔?,果大墓,有礜石滿塋。一說,粲在荊州,從劉表登鄣山,而見此異。曹武之平烏桓,粲猶在江南,此言為當。(出《異苑》) 魏晉間服石之風盛行,最出名的是“五石散”?!拔迨ⅰ币步小昂ⅰ保瑥奈簳x到隋唐,服者相尋,殺人如麻,是著名毒藥。服藥之后,全身燥熱,可以飲冰臥雪。服用后,會改進血象,面色紅潤,雙目有神(魏晉時代是個美男子井噴的時代和這也有關系,其實這是微量砷中毒的初期反應),胃口好,進食多,精神爽,補身壯陽且能使人產(chǎn)生一種不可言喻的快感。“人進食多是一候;氣下顏色和悅,是二候;頭面身癢搔,是三候;策策惡風,是四候;厭厭欲寐,是五候也”。長期服用,則會出現(xiàn)“舌縮入喉,癰瘡陷背,脊肉爛潰,頭痛欲裂,腰痛欲折,腹脹欲決甚者斷衣帶,心痛如刺,百節(jié)酸疼,咽中痛,鼻塞清涕出,膈上大滿欲吐,溫溫欲吐”等一系列嚴重中毒現(xiàn)象,甚至死亡。
現(xiàn)代的醫(yī)學史著作一般都認為五石散是由石鐘乳、硫磺、白石英、紫石英及赤石脂組成但這5種藥都沒有明顯的毒性,服之亦不會產(chǎn)生古籍中所記載那樣大的毒害作用。據(jù)趙匡華主編《中國古代化學史研究》以及其他一些醫(yī)學家的考證:“其毒性在于<侯氏黑散方>中的“礬石”是“礜石”之誤。二者形近易混,古書多混用之例;礜石含砷,所謂服散乃慢性砷中毒;孫氏痛其殺人,把礜石換成石硫黃,始以無毒之方傳世。”