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毒砂


毒砂結晶體
原圖鏈接

毒砂(arsenopyrite) 化學成分為FeAsS、晶體屬單斜或三斜晶系的硫化物礦物。含砷量達46 01%,是製取砷和各種砷化物的主要礦物原料。中國舊稱白砒石,從中製取砒霜(As2O3)的歷史悠久。毒砂呈錫白色,金屬光澤。

基本信息

中 文 名;毒砂

外 文 名;Arsenopyrite

化學成份;FeAsS

中國舊稱;白砒石

結 構;晶體結構為白鐵礦型的衍生結構

晶 系;單斜晶系,或三斜晶系

空 間 群;空間群C2h—P21/C

特 性;在地表易風化成臭蔥石

具體介紹

成分為鐵砷的硫化物(FeAsS)礦物。又稱砷黃鐵礦。含砷達46.01%,是製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)中製取砒霜(As2O3)歷史悠久。單斜或三斜晶系。晶體呈柱狀,集合體成粒狀或緻密塊狀。錫白色,金屬光澤,莫氏硬度5.5~6,比重6.2。敲擊時發出蒜臭味。產於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。

毒砂也稱砷黃鐵礦,是一種鐵的硫砷化物礦物。毒砂是最常見的提煉砷的礦石礦物,其含量達46%。中國從毒砂中製取砒霜的歷史很久遠,過去曾稱它為「砒石」。用錘子敲打毒砂時會發出一股蒜味兒,其實這就是砷的味道。毒砂像錫一樣發亮,一般呈柱狀晶體或粒狀或塊狀。中國的毒砂主要分布在湖南、江西、雲南等地。

毒砂是分布最廣的一種硫砷化物,常含類質同象混入物鈷,所以毒砂除可以作為提取砷及製造砷化物的原料外,還可以用來提取鈷。毒砂常產於高溫熱液礦床、偉晶岩及交代礦床中,在鎢錫礦脈中與黑鎢礦、錫石共生。世界著名產地有德國的弗賴貝爾格、英國的康沃爾、加拿大的科博爾等地。中國的毒砂多分布於湖南、江西、雲南等地。[1]

化學組成

通常其成分大致變化範圍為 FeAs 0. 9 S 1. 1 至 FeAs 1. 1 S 0. 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。 [2]

晶體結構

單斜晶系;52hC-P21/c; a 0 =0. 953 nm, b 0 =0. 566 nm, c 0 =0. 643 nm, β =90° ; Z=8。 其晶體結構為白鐵礦型結構的衍生結構, 將白鐵礦結構中的[S 2 ]2- 換成[AsS] 即變成毒砂型結構。 注意, 毒砂結構為 β =90° 的單斜結構。 [3]

形態

常見單形:n{101}、m{110}、e{012}等。晶面常有條紋.柱麵條紋平行c軸,{101}面上條紋平行(101)和(012)的交棱以及(101)和(110)的交棱。雙晶(100)和(001)形成假斜方形態;依(101)形成接觸和穿插雙晶,依(012)形成十字雙晶和星狀三連晶 。單晶呈短柱狀,且柱面上有晶麵條紋。集合體為粒狀或緻密塊狀。[4]

性質

晶胞參數:(單斜晶系)a0=9.53,b0=5.66,c0=6.43或(三斜晶系)a0=5.74,b0=5.675,c0=5.78。

顏色:錫白色至鋼灰色

條痕:灰黑色

透明度:不透明

毒砂暗花
原圖鏈接

光澤:金屬光澤。

摩斯硬度:5.5~6。

比重:5.9-6.3g/cm3

解理:平行{101}和{010}不完全

斷口:不平坦

產地

毒砂是分布最廣的一種硫砷化物,常含類質同象混入物鈷,所以毒砂除可以作為提取砷及製造砷化物的原料外,還可以用來提取鈷。毒砂常產於高溫熱液礦床、偉晶岩及交代礦床中,在鎢錫礦脈中與黑鎢礦、錫石共生。世界著名產地有德國的弗賴貝爾格、英國的康沃爾、加拿大的科博爾等地。中國的毒砂多分布於湖南、江西、雲南等地。

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生理功能

1.鐵是血紅蛋白的重要部分,而血紅蛋白功能是向細胞輸送氧氣,並將二氧化碳帶出細胞。血紅蛋白中4個血紅素和4個球蛋白鏈接的結構提供一種有效機制,即能與氧結合而不被氧化,在從肺輸送氧到組織的過程中起着關鍵作用。

2.肌紅蛋白是由一個血紅素和一個球蛋白鏈組成,僅存在於肌肉組織內,基本功能是在毒砂肌肉中轉運和儲存氧。

3.細胞色素是一系列血紅素的化合物,通過其在線粒體中的電子傳導作用,對呼吸和能量代謝有非常重要的影響,如細胞a、b和c是通過氧化磷酸化作用產生能量所必需的。

4.其它含鐵酶中鐵可以是非血素鐵,台參與能量代謝的NAP脫氫酶和琥珀脫氫酶,也有含血紅素鐵的對氧代謝副產物分子起反應的氫過氧化物酶,還有多氧酶(參與三羥酸循環),磷酸烯醇丙酮酸羥激酶(糖產生通路限速酶),核苷酸還原酶(DNA合成所需的酶)。

5.鐵元素催化促進β-胡蘿蔔素轉化為維生素A、嘌呤與膠原的合成,抗體的產生,脂類從血液中轉運以及藥物在肝臟的解毒等。鐵與免疫的關係也比較密切,有研究表明,鐵可以提高機體的免疫力,增加中性白細胞和吞噬細胞的吞噬功能,同時也可使機體的抗感染能力增強。

缺乏症狀及結果

1.貧血:嚴重時可增加兒童和母親死亡率,使機體工作能力明顯下降。

2.行為和智力方面:鐵缺乏可引起心理活動和智力發育的損害及行為改變。鐵缺乏(尚未出現貧血時的缺乏)還可損害兒童的認知能力,而且在以後補充鐵後也難以恢復。動物試驗表明,短時期缺乏可使幼小動物腦中鐵含量下降。以後補充鐵可糾正身體內鐵儲存,但對腦中鐵沒有作用。長期鐵缺乏會明顯影響身體耐力。Finch等進行動物實驗表明,鐵缺乏對動物跑的能力的損害與血紅蛋白。

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參考來源