小編整理: 辰砂,也稱為丹砂、朱砂、銀朱、赤丹、汞砂,是一種紅色具有
金剛 光澤的晶體,屬于三方晶系。它以古辰州產(chǎn)地命名,且為全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)公布的定名。辰砂的主要化學(xué)成分為HgS,其中Hg占86.21%,S占13.79%,有時(shí)還含有少量Se和微量的Te。單晶常呈現(xiàn)菱面體形。
辰砂 辰砂(Cinnabar)系礦物名稱,以古 辰州 產(chǎn)地命名,且為全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)公布的定名 。辰砂別名丹砂、朱砂、 銀朱 、赤丹、 汞砂 ,其主要的化學(xué)成分為 HgS ,其化學(xué)組成為86.21%的 Hg ,13.79%的S,有時(shí)含少量Se和微量的Te 。辰砂是紅色具有金剛光澤的晶體,屬于三方晶系,單晶常呈現(xiàn)菱面體形,并常成雙晶;集合體呈粒狀,有時(shí)為致密塊狀或被膜狀,產(chǎn)生于低溫?zé)嵋旱V床,幾乎是汞的唯一來(lái)源 。另外,辰砂也是一種中藥材,《本草綱目》記載辰砂有治驚癇,解 胎毒 痘毒,驅(qū)邪瘧,能發(fā)汗的作用 。可用作顏料 、塑料、橡膠和醫(yī)藥及防腐劑等方面。
相關(guān)歷史 朱砂是自然界中汞最常見(jiàn)的來(lái)源,人們開(kāi)采朱砂已有上千年的歷史,甚至可以追溯到距今約7000年的新石器時(shí)代 ,在羅馬帝國(guó) 時(shí)期,人們開(kāi)采它作為顏料和生產(chǎn)汞的原料 ;在中國(guó),辰砂出現(xiàn)在秦安大地灣彩繪陶器上 。另外,也出現(xiàn)在距今約6600年的河姆渡村遺址漆碗上 。 辰砂因?yàn)楣?/span>辰州 產(chǎn)地命名,且為全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)公布的定名。辰砂也叫做朱砂,因?yàn)槌始t色,辰砂是重要的顏料之一。湖北枝城市城背溪遺址出土一件公元前4400-3300年的盤形陶器,系涂了辰砂的彩繪陶;李士、 秦廣雍 在《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)在考古學(xué)中的應(yīng)用》例舉了X-射線衍射分析,并指出該古陶彩繪紅色顏料為辰砂,粉紅色是辰砂和 方解石 混合物 。 周朝 及之后辰砂主要用于書寫(含甲骨、竹木簡(jiǎn)、絲綢、紙張)、陶器的彩繪、紡織品涂色、油漆和漆器中顏料、化妝用品、宗教用品、裝飾玉器著色、壁畫 顏料和彩墨顏料等九個(gè)方面 。 唐朝 以后,盛行 煉丹術(shù) ,辰砂又稱為 靈砂 ,金丹術(shù)在各個(gè)著作中出現(xiàn)頻次很多,經(jīng)驗(yàn)也非常豐富,這對(duì)中國(guó)歷史上出現(xiàn)銀朱顏料有巨大貢獻(xiàn)。辰砂顏料至今也是繪畫重要顏料。 朱砂汞礦石朱砂基本上存在于所有能產(chǎn)生汞的礦物開(kāi)采地點(diǎn),特別是Almadén(西班牙)。這座礦山從羅馬時(shí)代開(kāi)始開(kāi)采,直到1991年,幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)一直是最重要的朱砂礦床。在美國(guó)內(nèi)華達(dá)州還發(fā)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)的朱砂晶體。吉薩(埃及)、普林塞薩( 菲律賓 )、新阿爾馬登(加利福尼亞州)、加利福尼亞州瓦列霍黑斯廷斯礦和圣約翰礦(美國(guó))也有朱砂礦床。伊德里賈( 斯洛文尼亞 )、加利福尼亞州新伊德利亞(美國(guó));、普法爾茨州奧伯莫舍爾附近的莫舍蘭德斯堡、拉里帕、在阿普安阿爾卑斯山腳下和 阿米亞塔山 ( 托斯卡納 ,意大利)、阿瓦拉山( 塞爾維亞 )、Huancavelica( 秘魯 )、阿肯色州默弗里斯伯勒(美國(guó))、德克薩斯州特林加(美國(guó))、還有中國(guó)貴州省都有細(xì)晶體。它還在阿拉斯加Kuskokwim河中部的Red Devil附近可以開(kāi)采。紅魔是以紅魔朱砂礦命名的,這是汞的主要來(lái)源,它在多米尼加西海岸南端的硫磺泉附近被發(fā)現(xiàn)。
分布情況 最重要的礦床是在西班牙的阿爾馬登,在那里已經(jīng)開(kāi)采了2000年。其他礦床位于秘魯?shù)娜f(wàn)卡維利卡、意大利的尤德里奧和美國(guó)加利福尼亞州的海岸山脈 。中國(guó)也是辰砂的主要生產(chǎn)國(guó)之一,湖南晃縣、江西婺源和貴州銅仁等地是辰砂的著名產(chǎn)地 。辰砂只產(chǎn)生于低溫?zé)嵋旱V床,常填充或交代石灰?guī)r、砂巖等。共生礦物有 石英 、 輝銻礦 。它通常與 黃鐵礦 、 褐鐵礦 和 赤鐵礦 一起出現(xiàn)在近期火山巖附近的礦脈中和溫泉礦床中。
物質(zhì)結(jié)構(gòu) 辰砂屬于三方晶系,螺旋鏈狀(變形的氯化鈉型)結(jié)構(gòu);空間群D??—P3?21;a?=0.415 nm,c?=0.950 nm;Z=3。辰砂的螺旋鏈狀結(jié)構(gòu)(如圖1):-Hg-S-Hg-S-螺旋狀鏈按左旋或右旋平行c軸無(wú)限延伸, Hg 的配位數(shù)為2,Hg-S間距在鏈內(nèi)為0.236nm,鏈間為0.31~0.33nm。 單晶常呈菱面體{1011}、平行{0001}厚板狀或平行c軸延伸的柱狀。常見(jiàn)以L3為雙晶軸的貫穿雙晶。集合體多呈粒狀,亦見(jiàn)被膜狀和皮殼狀。 (見(jiàn)圖2)
礦物特性
理化性質(zhì) 辰砂屬于三方晶系,晶體呈板狀或菱面體狀,集合體呈不規(guī)則粒狀、致密塊狀或土狀, 晶簇 常呈菱形雙晶體、大顆粒單晶體,是一種紅色結(jié)晶或粉狀物質(zhì)。辰砂半透明或不透明;鮮紅、朱紅、淺紅、暗紅色或條痕紅色;有金剛光澤;其摩氏硬度2~2.5;比重8~8.2;性脆;不溶于一般稀酸、燒堿、 乙醇 、水、微溶于煮沸 濃鹽酸 ,溶于 王水 。
制備方法
從礦物中開(kāi)采 辰砂天然存在,可以從礦物中開(kāi)采。
應(yīng)用領(lǐng)域 辰砂是一種重要的中藥材,有很強(qiáng)的藥用價(jià)值 。另外,辰砂是重要的汞礦石,用于提取汞 。汞在工業(yè)、國(guó)防及其生活上用途甚廣。如制造 溫度表 、氣壓計(jì)、汞弧燈。近年來(lái)用汞的高壓蒸氣開(kāi)動(dòng)渦輪機(jī)及核反應(yīng)堆中的吸熱劑。 辰砂單晶可用作激光調(diào)制晶體 。另外,辰砂是紅色,是常用的顏料。
藥品 辰砂是一種重要的中藥材,性味甘,微寒;有(?。┒?。歸心經(jīng)。具有清心鎮(zhèn)驚,安神解毒的功能。朱砂能降低大腦中樞神經(jīng)興奮性,因而具有鎮(zhèn)靜、催眠、抗驚厥作用;有抗心律失常作用。李鐘文等用氯仿-腎上腺素和草烏注射液造成動(dòng)物心率失常模型,用朱砂單末和朱砂組成 朱砂安神丸 給家兔灌胃,結(jié)果表現(xiàn)出明顯的抗心律失常作用。朱砂外用還能抑殺皮膚真菌和寄生蟲,可以治瘡腫咽痛。
顏料 辰砂是具有鮮艷顏色的紅色顏料,有很高的遮蓋力和著色力。由于其具有鮮艷的顏色,辰砂是一種被廣泛用于室內(nèi)的紅色顏料。用辰砂和經(jīng)過(guò)處理的 大漆 制成的銀朱漆,漆膜色澤鮮艷紅亮,久不變色,制成的漆器是名貴的傳統(tǒng)工藝品。辰砂還大量使用于印泥、繪畫,在塑料、橡膠制品上也可作著色顏料使用。
胭脂 早期人類主要使用天然顏料作為胭脂的著色劑,通常使用紅色系顏料作為胭脂,如朱砂。在近東地區(qū),朱砂自古以來(lái)就被用于著色,包括用作胭脂類化妝品。古代 赫梯人 利用辰砂使得面頰著色。
安全事宜
消防安全 用水霧、干粉、泡沫或二氧化碳滅火劑滅火;避免使用直流水滅火,直流水可能導(dǎo)致可燃性液體的飛濺,使火勢(shì)擴(kuò)散。
消防人員須佩戴攜氣式呼吸器,穿全身消防服,在上風(fēng)向滅火;盡可能將容器從火場(chǎng)移至空曠處;處在火場(chǎng)中的容器若已變色或從安全泄壓裝置中發(fā)出聲音,必須馬上撤離;隔離事故現(xiàn)場(chǎng),禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入;收容和處理消防水,防止污染環(huán)境。
存儲(chǔ)安全 儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房;庫(kù)溫不宜超過(guò)37°C;應(yīng)與氧化劑、食用化學(xué)品分開(kāi)存放,切忌混儲(chǔ);保持容器密封;遠(yuǎn)離火種、熱源;庫(kù)房必須安裝避雷設(shè)備;排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有導(dǎo)除靜電的接地裝置;采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)置;禁止使用易產(chǎn)生火花 的設(shè)備和工具;儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
毒性 根據(jù)現(xiàn)代研究證明:朱砂內(nèi)服過(guò)量有毒是肯定的。無(wú)機(jī)汞人體吸收率為5%, 甲基汞 吸收率可達(dá)100%, HgS 在人體腸道會(huì)生成甲基汞,故內(nèi)服朱砂制劑更增加了 汞中毒 的機(jī)會(huì),當(dāng)人體積蓄量達(dá)100mg,即有感覺(jué)障礙,重者表現(xiàn)神經(jīng)毒害,循環(huán)衰竭導(dǎo)致死亡。汞吸收入血后通過(guò)生物膜進(jìn)入紅細(xì)胞與 血紅蛋白 的巰基(一SH)相結(jié)合,可侵害腦細(xì)胞、胎兒、精子、卵子、心、肝、腎等,還影響部分酶的功能。汞的排泄很慢,故會(huì)積蓄中毒。
藥品禁忌 《中國(guó)藥典》1995年版一部記載每次口服朱砂量最高可達(dá)500mg,由于朱砂有毒,所以不宜大量久服。為防中毒,還應(yīng)挑選作用類似的中藥替代朱砂,同時(shí)在服藥期間監(jiān)測(cè)血藥濃度。應(yīng)注意以下幾點(diǎn):①不宜大量久服,以防蓄積中毒。②因Hgs遇熱易分解,故服藥時(shí)忌用熱水,煎劑中的朱砂勿煎,單獨(dú)用溫水沖服。③服藥期間避免同服有甲基結(jié)構(gòu)的藥物,如茶堿、 心得安 等。④避免高脂飲食,以免增加汞的溶解量,因酒精會(huì)損壞腦細(xì)胞,故避免飲酒,以免毒副作用相加。⑤新婚夫婦、孕婦忌服,因汞是惟一被證實(shí)引起人類胎兒畸形的重金屬。⑥服藥期間忌服巴氏合劑、三溴合劑、碘化鉀合劑,因此類制劑含Br。服用朱砂及朱砂制劑期間要遵醫(yī)囑,更要注意使用的劑量因人而異,同時(shí)還應(yīng)注意服藥的間隔時(shí)間,這樣才能達(dá)到用藥的安全,從而做到合理用藥,安全有效。