Το Orpiment είναι ένα σπάνιο ορυκτό που αποτελείται από αρσενικό τρισουλφίδιο, με χημικό τύπο As2S3. Είναι γνωστό για το χαρακτηριστικό έντονο κίτρινο έως πορτοκαλοκίτρινο χρώμα του και έχει χρησιμοποιηθεί ως χρωστική ουσία στη ζωγραφική και για διάφορους σκοπούς σε όλη την ιστορία. Εδώ είναι μερικά βασικά σημεία σχετικά με το orpiment:

Εμφάνιση: Το Orpiment συνήθως σχηματίζεται σε μονοκλινικούς κρυστάλλους, αλλά μπορεί επίσης να εμφανιστεί σε μαζικές ή κοκκώδεις μορφές. Το ζωηρό κίτρινο ή πορτοκαλοκίτρινο χρώμα του το κάνει εύκολα αναγνωρίσιμο.

Περιστατικό: Το Orpiment βρίσκεται σε υδροθερμικά κοιτάσματα συνδέονται με άλλα σουλφίδια ορυκτά και μπορεί να συσχετιστεί με το realgar, ένα άλλο ορυκτό θειούχου αρσενικού.

Ιστορικές χρήσεις: Το Orpiment έχει μακρά ιστορία χρήσης στην τέχνη και στους αρχαίους πολιτισμούς. Χρησιμοποιήθηκε ως χρωστική ουσία στη ζωγραφική, ιδιαίτερα στην αρχαία Αίγυπτο και την Κίνα. Η χρήση του όμως μειώθηκε λόγω της τοξικής του φύσης.

Τοξικότητα: Το Orpiment περιέχει αρσενικό, ένα εξαιρετικά τοξικό στοιχείο. Η εισπνοή ή η κατάποση ενώσεων αρσενικού μπορεί οδηγήσει σε σοβαρά προβλήματα υγείας, συμπεριλαμβανομένου του θανάτου. Λόγω της τοξικότητάς του, το orpiment δεν χρησιμοποιείται πλέον στην τέχνη ή τη βιομηχανία.

Συλλογή ορυκτών: Παρά την τοξικότητά του, το orpiment συλλέγεται από λάτρεις των ορυκτών και συλλέκτες για το εντυπωσιακό χρώμα και τους κρυσταλλικούς σχηματισμούς του. Ωστόσο, οι συλλέκτες πρέπει να το χειρίζονται με προσοχή και να λαμβάνουν τις απαραίτητες προφυλάξεις ασφαλείας.

Γεωλογική σημασία: Το Orpiment μπορεί να είναι ένας δείκτης του χρυσοι ορυκτοποίηση σε ορισμένα γεωλογικά περιβάλλοντα. Σε ορισμένες περιοχές, η παρουσία στολίδι μπορεί να σχετίζεται με χρυσό καταθέσεις.

Χημικές ιδιότητες: Το Orpiment αποτελείται από δύο άτομα αρσενικού συνδεδεμένα με τρία θείο άτομα (As2S3). Έχει σχετικά χαμηλή σκληρότητα στην κλίμακα Mohs, γεγονός που καθιστά σχετικά εύκολο το ξύσιμο.

Παραλλαγές χρώματος: Το χρώμα του orpiment μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τις ακαθαρσίες. Το καθαρό orpiment είναι ένα έντονο κίτρινο, ενώ οι ακαθαρσίες μπορούν να του δώσουν μια πορτοκαλί ή κόκκινη απόχρωση.

Κρυσταλλική Δομή: Το Orpiment έχει μια μονοκλινική κρυσταλλική δομή, που σημαίνει ότι οι κρύσταλλοι του έχουν μη ορθές γωνίες στην εσωτερική τους διάταξη.

Συνθετικό Στολίδι: Στη σύγχρονη εποχή, η συνθετική ουσία μπορεί να παραχθεί για ερευνητικούς και βιομηχανικούς σκοπούς χωρίς τους κινδύνους για την υγεία που συνδέονται με τη φυσική ουσία.

Όνομα: Από το λατινικό auripigmentum, χρυσή μπογιά, σε υπαινιγμό του χρώματος.

Δεδομένα Κυψέλης: Διαστημική Ομάδα: P21/n. a = 11.475(5) b = 9.577(4) c = 4.256(2) β = 90◦41(5)0 Z=4

Μοτίβο σκόνης ακτίνων Χ: Baia Sprie (Fels˝ob´anya), Ρουμανία. 4.85 (100), 4.02 (50), 2.47 (40), 1.755 (40), 3.22 (30), 2.79 (30), 2.72 (30)

Σχέση: Στιβνίτης, realgar, αρσενικό, ασβεστίτης, βαρυτίνη, γύψος.

Κρυσταλλογραφία: Μονοκλινική; πρισματικός. Κρύσταλλοι μικροί, πίνακες ή βραχείς πρισματικοί και σπάνια διακριτοί. Συνήθως σε φυλλώδεις ή κιονοειδείς μάζες

Λόγω της τοξικότητάς του, το ορπιμέντο δεν συναντάται συχνά στην καθημερινή ζωή, αλλά παραμένει ένα ενδιαφέρον και περιζήτητο ορυκτό για συλλέκτες και ερευνητές λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων και της ιστορίας του.

Χημικές ιδιότητες του Orpiment

Χημική ταξινόμηση Θειούχο ορυκτό
Χημική σύνθεση As2S3

Φυσικές ιδιότητες του Orpiment

Χρώμα Λεμονοκίτρινο έως χρυσοκίτρινο ή καστανοκίτρινο
Ράβδωση Απαλό λεμονοκίτρινο
Λάμψη Ρητινώδες, μαργαριταρένιο στην επιφάνεια διάσπασης
Σχίσιμο Perfect Perfect {010} imperfect {100}
Διαφυσικότητα Διαφανής
Mohs σκληρότητα 1.5 - 2
Σύστημα κρυστάλλου Μονοκλινική
Επιμονή Εύκοπτος
Πυκνότητα 3.49

Οπτικές ιδιότητες του Orpiment

Χαρακτηριστικά Ανισότροπος
Χρώμα / Πλειχρωισμός Ισχυρός
2V: Μετρήθηκε: 30° έως 76°, Υπολογισμός: 62°
Τιμές RI: nα = 2.400 nβ = 2.810 nγ = 3.020
Αδελφοποίηση στις {100}
Οπτική πινακίδα Διαξονικό (-)
birefringence δ = 0.620
Ανακούφιση Πολύ ψηλά
Διασπορά: σχετικά ισχυρό r > v

Εμφάνιση και Σχηματισμός Orpiment

Το Orpiment εμφανίζεται κυρίως στην υδροθερμική αποθέματα ορυκτών, και ο σχηματισμός του είναι στενά συνδεδεμένος με συγκεκριμένες γεωλογικές συνθήκες. Ακολουθεί μια πιο λεπτομερής εξήγηση της εμφάνισης και του σχηματισμού του orpiment:

Περιστατικό:

  1. Υδροθερμικές καταθέσεις: Το Orpiment βρίσκεται πιο συχνά σε υδροθερμικά ορυκτά κοιτάσματα. Αυτές οι εναποθέσεις σχηματίζονται όταν ζεστά, πλούσια σε μεταλλικά υγρά κυκλοφορούν μέσα από κατάγματα και κοιλότητες βράχους. Τα υγρά συνδέονται συχνά με ηφαιστειακή ή μαγματική δραστηριότητα βαθιά μέσα στον φλοιό της Γης.
  2. Sulfide Minerals Association: Το Orpiment συνδέεται συχνά με άλλα θειούχα ορυκτά, συμπεριλαμβανομένου του realgar (άλλο ορυκτό θειούχου αρσενικού), σιδηροπυρίτηςκαι διάφορα σουλφίδια άλλων μετάλλων. Αυτά τα ορυκτά μπορούν να σχηματιστούν μαζί στις ίδιες υδροθερμικές φλέβες ή εναποθέσεις.
  3. Ειδικές Γεωλογικές Ρυθμίσεις: Το Orpiment τείνει να εμφανίζεται σε συγκεκριμένα γεωλογικά περιβάλλοντα, όπως ηφαιστειακά πετρώματα, θερμές πηγές και γεωθερμικές περιοχές. Μπορεί επίσης να βρεθεί σε ιζηματογενή πετρώματα σε ορισμένες περιπτώσεις.

Σχηματισμός:

Ο σχηματισμός του orpiment περιλαμβάνει μια σειρά από γεωλογικές διεργασίες:

  1. Πηγή αρσενικού και θείου: Τα απαραίτητα στοιχεία για το ορπιμέντο, το αρσενικό και το θείο, πρέπει να υπάρχουν στο γεωλογικό περιβάλλον. Το αρσενικό εισάγεται συχνά στο σύστημα μέσω μαγματικών ή υδροθερμικών διεργασιών, ενώ το θείο μπορεί να προέρχεται από διάφορες πηγές, όπως υδροθερμικά υγρά και βράχους.
  2. Υδροθερμικά υγρά: Καυτά, πλούσια σε μεταλλικά υγρά (υδροθερμικά ρευστά) αναδύονται μέσω θραυσμάτων και ρωγμών στον φλοιό της Γης. Αυτά τα υγρά μπορεί να έχουν θερμοκρασίες που κυμαίνονται από μέτρια θερμές έως πολύ ζεστές.
  3. Κατακρήμνιση: Καθώς τα υδροθερμικά υγρά κινούνται μέσα από τα στρώματα βράχου, αντιμετωπίζουν συνθήκες που οδηγούν στην κατακρήμνιση ορυκτών. Το ορπιμέντο σχηματίζεται όταν η συγκέντρωση του αρσενικού και του θείου στο υγρό φθάσει σε ένα σημείο όπου μπορούν να αντιδράσουν και να κατακρημνιστούν ως κρύσταλλοι ορπιμέντου.
  4. Αλλαγές θερμοκρασίας και πίεσης: Οι αλλαγές στη θερμοκρασία, την πίεση και τις χημικές συνθήκες μέσα στο υδροθερμικό σύστημα διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στο σχηματισμό του ορπιμέντου. Αυτές οι αλλαγές μπορούν να προκαλέσουν την κατακρήμνιση ορυκτών, συμπεριλαμβανομένης της ουσίας, από το υγρό.
  5. Αποκρυστάλλωση: Οι κρύσταλλοι orpiment μπορούν να αναπτυχθούν με την πάροδο του χρόνου καθώς περισσότερο αρσενικό και θείο παρέχονται από τα υδροθερμικά υγρά. Οι κρύσταλλοι που προκύπτουν μπορεί να ποικίλλουν σε μέγεθος και ποιότητα ανάλογα με τις ειδικές συνθήκες της απόθεσης.
  6. Συναφή ορυκτά: Το Orpiment βρίσκεται συχνά μαζί με άλλα ορυκτά, όπως το realgar, λόγω των παρόμοιων γεωλογικών διεργασιών που οδηγούν στον σχηματισμό τους.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι, ενώ το orpiment είναι οπτικά εντυπωσιακό λόγω του ζωηρού κίτρινου χρώματος του, είναι εξαιρετικά τοξικό λόγω της περιεκτικότητάς του σε αρσενικό. Επομένως, οποιοσδήποτε εμπλέκεται στην εξερεύνηση, τη συλλογή ή τη μελέτη κοιτασμάτων που περιέχουν κόσμημα θα πρέπει να είναι προσεκτικός και να ακολουθεί τις κατάλληλες οδηγίες ασφαλείας για να ελαχιστοποιήσει την έκθεση στο τοξικό ορυκτό.

Περιοχές Εφαρμογής και Χρήσεων

Το Orpiment, το οποίο αποτελείται από τριθειώδες αρσενικό (As2S3), έχει περιορισμένες εφαρμογές και χρήσεις λόγω της τοξικότητάς του. Ιστορικά, χρησιμοποιήθηκε κυρίως ως χρωστική ουσία στην τέχνη και τη διακόσμηση, αλλά η χρήση του έχει μειωθεί σημαντικά στη σύγχρονη εποχή λόγω των κινδύνων για την υγεία του. Ακολουθούν οι ιστορικές και περιορισμένες σύγχρονες εφαρμογές και περιοχές χρήσης του orpiment:

  1. Ιστορική χρήση ως χρωστική ουσία: Το Orpiment εκτιμήθηκε ιδιαίτερα ως κίτρινη χρωστική ουσία στην αρχαία τέχνη, ιδιαίτερα στην αρχαία Αίγυπτο και την Κίνα. Χρησιμοποιήθηκε για τη ζωγραφική τοιχογραφιών, χειρογράφων και διακοσμητικών αντικειμένων. Ωστόσο, η χρήση του μειώθηκε καθώς η τοξική φύση του αρσενικού έγινε καλύτερα κατανοητή.
  2. Μελάνι και βαφή: Το Orpiment χρησιμοποιήθηκε περιστασιακά στην παραγωγή κίτρινων μελανιών και βαφών σε ιστορικά πλαίσια. Και πάλι, αυτή η χρήση έχει μειωθεί λόγω ανησυχιών για την υγεία.
  3. Πυροτεχνήματα: Το Orpiment χρησιμοποιήθηκε ιστορικά σε πυροτεχνήματα και πυροτεχνήματα για να δημιουργήσει κίτρινες και λευκές φλόγες. Ωστόσο, πλέον προτιμώνται ασφαλέστερες εναλλακτικές λύσεις για τέτοιες εφαρμογές.
  4. Αλχημικές και φαρμακευτικές χρήσεις: Στην αρχαιότητα, το ορπιμέντο χρησιμοποιήθηκε σε αλχημικές πρακτικές, αλλά αυτές βασίζονταν συχνά σε μυστικιστικές πεποιθήσεις και δεισιδαιμονίες. Χρησιμοποιήθηκε επίσης στην παραδοσιακή κινεζική ιατρική, αλλά οι τοξικές του ιδιότητες οδήγησαν στην αντικατάστασή του με ασφαλέστερες εναλλακτικές λύσεις.
  5. Συλλογή ορυκτών: Το Orpiment συλλέγεται περιστασιακά από λάτρεις των ορυκτών και συλλέκτες για το εντυπωσιακό κίτρινο χρώμα και τους κρυσταλλικούς σχηματισμούς του. Οι συλλέκτες πρέπει να το χειρίζονται με μεγάλη προσοχή και να τηρούν προφυλάξεις ασφαλείας λόγω της τοξικότητάς του.
  6. Βιομηχανικές εφαρμογές: Η Orpiment έχει περιορισμένες σύγχρονες βιομηχανικές εφαρμογές. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην κατασκευή ορισμένων τύπων γυαλιού, ιδιαίτερα κίτρινου ή κιτρινοπράσινου γυαλιού. Ωστόσο, προτιμώνται εναλλακτικές που δεν περιέχουν τοξικό αρσενικό.
  7. Γεωλογική σημασία: Σε ένα γεωλογικό πλαίσιο, η παρουσία ορπιμέντου σε συγκεκριμένους βραχώδεις σχηματισμούς μπορεί μερικές φορές να είναι δείκτης ορισμένων γεωλογικών συνθηκών, όπως η υδροθερμική ανοργανοποίηση. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η παρουσία του orpiment μπορεί να υποδηλώνει τη δυνατότητα για πολύτιμα κοιτάσματα ορυκτών όπως ο χρυσός.

Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η χρήση του orpiment έχει μειωθεί σημαντικά στη σύγχρονη εποχή λόγω της τοξικότητάς του. Οι κίνδυνοι για την υγεία που συνδέονται με την έκθεση στο αρσενικό, ένα συστατικό του ορπιμέντου, έχουν οδηγήσει στη διακοπή της χρήσης του σε πολλές εφαρμογές. Ασφαλέστερες και λιγότερο τοξικές εναλλακτικές λύσεις έχουν αναπτυχθεί για διάφορους σκοπούς, ιδιαίτερα στους τομείς της τέχνης, της χημείας και της βιομηχανίας.

Πηγές Εξόρυξης, Διανομή

Το Orpiment εξορύσσεται κυρίως από γεωλογικούς σχηματισμούς όπου εμφανίζεται φυσικά. Η κατανομή του είναι στενά συνδεδεμένη με συγκεκριμένες γεωλογικές συνθήκες και την παρουσία αρσενικού και ορυκτών πλούσιων σε θείο. Ακολουθεί μια πιο προσεκτική ματιά στις πηγές εξόρυξης και τη διανομή του orpiment:

Πηγές εξόρυξης:

  1. Υδροθερμικές φλέβες: Το Orpiment βρίσκεται συνήθως σε υδροθερμικά κοιτάσματα ορυκτών. Αυτές οι εναποθέσεις σχηματίζονται όταν ζεστά, πλούσια σε μεταλλικά υγρά κυκλοφορούν μέσω θραυσμάτων και ρωγμών σε βράχους. Το Orpiment μπορεί να καθιζάνει από αυτά τα υδροθερμικά ρευστά υπό τις κατάλληλες συνθήκες.
  2. Ηφαιστειακά περιβάλλοντα: Το Orpiment μπορεί να συσχετιστεί με ηφαιστειακά πετρώματα και γεωθερμικές περιοχές. Οι ηφαιστειακές διεργασίες μπορούν να εισαγάγουν αρσενικό και θείο στο γεωλογικό περιβάλλον, τα οποία είναι απαραίτητα συστατικά για το σχηματισμό της ύλης.
  3. Ιζηματογενή κοιτάσματα: Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί επίσης να εμφανιστεί στοίχημα ιζηματογενές πέτρωμα σχηματισμοί. Αυτές οι αποθέσεις σχηματίζονται συνήθως μέσω του μεταβολή των προϋπαρχόντων ορυκτών και η εναπόθεση ορπιμέντου από υγρά που έχουν εκπλυθεί αρσενικό και θείο από άλλες πηγές.
  4. Συναφή ορυκτά: Το Orpiment βρίσκεται συχνά μαζί με άλλα ορυκτά, όπως το realgar (άλλο ορυκτό θειούχου αρσενικού) και διάφορα σουλφίδια άλλων μετάλλων. Αυτά τα σχετιζόμενα ορυκτά μπορούν να εμφανιστούν στα ίδια γεωλογικά περιβάλλοντα και συχνά εξορύσσονται μαζί.

Διανομή:

Το Orpiment βρίσκεται σε διάφορα μέρη του κόσμου, αλλά η κατανομή του δεν είναι ευρέως διαδεδομένη λόγω των ειδικών γεωλογικών του απαιτήσεων. Ορισμένες περιοχές που είναι γνωστές για σημαντικά κοιτάσματα πετρελαίου περιλαμβάνουν:

  1. Κίνα: Η Κίνα υπήρξε ιστορικά μια σημαντική πηγή διακοσμήσεων. Έχει εξορυχθεί σε διάφορες επαρχίες, συμπεριλαμβανομένων των Χουνάν, Χουμπέι και Γιουνάν. Η κινεζική ονομασία για το ορπιμέντο, «Κίτρινο Αρσενικό», αντανακλά την ιστορική σημασία του στη χώρα.
  2. Περού: Το Orpiment έχει εξορυχθεί επίσης στο Περού, όπου συνδέεται με ηφαιστειακά και υδροθερμικά κοιτάσματα στα βουνά των Άνδεων.
  3. Ρουμανία: Έχουν αναφερθεί κοιτάσματα αποχρώσεων σε ορισμένες περιοχές της Ρουμανίας, συχνά σε συνδυασμό με άλλα θειούχα ορυκτά.
  4. Τουρκία: Η Τουρκία είναι μια άλλη χώρα με κοιτάσματα ορπιταλισμού και έχει εξορυχθεί στο παρελθόν, αν και τα επίπεδα παραγωγής μπορεί να διαφέρουν με την πάροδο του χρόνου.
  5. Άλλες τοποθεσίες: Το Orpiment μπορεί να βρεθεί σε άλλες χώρες και περιοχές με κατάλληλες γεωλογικές συνθήκες, αλλά η εμφάνισή του είναι γενικά λιγότερο συχνή σε σύγκριση με άλλα ορυκτά.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η εξόρυξη και η χρήση του orpiment έχουν μειωθεί σημαντικά στη σύγχρονη εποχή λόγω της τοξικής φύσης του. Απαιτούνται αυστηρά μέτρα ασφαλείας και προφυλάξεις όταν εργάζεστε με ιζήματα που περιέχουν κόσμημα για να ελαχιστοποιηθεί η έκθεση στις βλαβερές επιπτώσεις του αρσενικού. Επιπλέον, η διαθεσιμότητα ασφαλέστερων εναλλακτικών λύσεων για διάφορους βιομηχανικούς και καλλιτεχνικούς σκοπούς οδήγησε σε μειωμένη ζήτηση για orpiment.

αναφορές

  • Bonewitz, R. (2012). Βράχοι και ορυκτά. 2η έκδ. Λονδίνο: DK Publishing.
  • Handbookofmineralogy.org. (2019). Εγχειρίδιο του Ορυκτολογία. [σε απευθείας σύνδεση] Διαθέσιμο στη διεύθυνση: http://www.handbookofmineralogy.org [Πρόσβαση στις 4 Μαρ. 2019].
  • Mindat.org. (2019). Orpiment: Mineral information, data and locations.. [online] Διαθέσιμο στη διεύθυνση: https://www.mindat.org/ [Πρόσβαση. 2019].
  • Smith.edu. (2019). Γεωεπιστήμες | Smith College. [σε απευθείας σύνδεση] Διαθέσιμο στη διεύθυνση: https://www.smith.edu/academics/geosciences [Πρόσβαση στις 15 Μαρ. 2019].