毒砂

最常见的提炼砷的矿石矿物

毒砂,化学成分为FeAsS, 晶体 属 单斜晶系 或 三斜晶系 的硫化物矿物;英文名称由来与化学成分及其一些特征与 黄铁矿 相似有关,“arsenopyrite”是旧名词 黄铁矿(arsenical pyrites)的缩写; 中国 旧称白砒石;当钴的含量达3%~12%时,称作钴毒砂;毒砂呈锡白色至钢灰色;金属光泽; 莫氏硬度 5.5~6,密度6.1~6.2克/立方厘米; 解理 不完全;具电热性;用锤击打时,发砷的蒜臭味;晶体常呈 柱状 或成粒状、致密块状集合体;产于高温或 中温热液矿床 中;金矿床中所产的毒砂常含金;钴矿床中产出的毒砂常含钴;毒砂在地表易风化成 臭葱石 (FeAsO4·2H2O)。中国毒砂常产于钨锡矿床中,与 黑钨矿 、 锡石 、 辉铋矿 等共生;钴毒砂与铁硫 砷钴矿 、 辉砷钴矿 、 黄铜矿 、 方铅矿 等共生;主要分布于 湖南省 、 江西省 、 云南省 等省。 德国 的弗赖贝格、 英国 的康沃尔、 加拿大 的 科博尔特 等地均有较多毒砂产出,含砷量达46.01%,是制取砷和砒霜(As2O3) 等 砷化物 的主要矿物原料。各种砷化物广泛用于农药、医药、木材防腐、冶金、 玻璃 、 制革 等。

简介

毒砂英文 矿物学 名称为Arsenopyrite,矿物缩写为Apy。化学成分为FeAsS, 晶体结构 为 白铁矿 型的衍生结构。 晶体 常呈特征性的 菱形 、长柱形、矛头状等自形晶,晶体属 单斜晶系 或 三斜晶系 的 硫化物 矿物。含砷量达46.01%,是制取砷和各种 砷化物 的主要矿物原料。 中国 从毒砂中制取砒霜(As2O3)的历史悠久。

矿物介绍

化学成分为FeAsS、晶体属单斜或三斜晶系的硫化物矿物。含砷量达46.01%,是制取砷和各种 砷化物 的主要矿物原料。中国旧称白砒石,从中制取砒霜(As2O3)的历史悠久。毒砂呈锡白色,金属光泽。摩斯硬度5.5~6,比重6.2。用锤击打时,发砷的蒜臭味。一般呈 柱状 晶体 或成粒状和致密块状集合体产于高温或 中温热液矿床 中。金矿床中所产的毒砂常含金;钴矿床中所产的毒砂常含钴,当钴的含量达3~12%时,称作钴毒砂(danaite)。毒砂在地表易风化成 臭葱石 (FeAsO4·2H2O)。在中国,毒砂常产于钨锡 矿脉 中,与 黑钨矿 、 锡石 共生,主要分布于 湖南省 、 江西省 、 云南省 等省。 德国 的弗赖贝尔格、 英国 的康沃尔、 加拿大 的 科博尔特 等矿床中均有较多毒砂产出。

矿石概况

成分为铁砷的 硫化物 (FeAsS)矿物。又称砷黄铁矿。含砷达46.01%,是制取砷和各种 砷化物 的主要矿物原料。 中国 从毒砂(旧称白砒石)中制取砒霜(As2O3)历史悠久。 单斜晶系 或 三斜晶系 。 晶体 呈 柱状 ,集合体成粒状或致密块状。锡白色,金属光泽, 莫氏硬度 5.5~6,比重6.2。敲击时发出蒜臭味。产于高温或 中温热液矿床 中。是金属矿床中分布最广的原生砷矿物。在地表易风化成 臭葱石 (FeAsO4·2H2O)。常含钴,含钴高时称钴毒砂。

毒砂是分布最广的一种硫砷化物,常含类质同象混入物钴,所以毒砂除可以作为提取砷及制造砷化物的原料外,还可以用来提取钴。毒砂常产于高温热液矿床、 伟晶岩 及交代矿床中,在钨锡 矿脉 中与 黑钨矿 、 锡石 共生。世界著名产地有 德国 的弗赖贝尔格、 英国 的 康沃尔 、 加拿大 的科博尔等地。 中国 的毒砂多分布于 湖南省 、 江西省 、 云南省 等地。

用途简介

在生活里,铁可以算得上是最有用、最价廉、最丰富、最重的金属了。工农业生产中,铁是最重要的基本结构材料,铁合金用途广泛;国防和战争更是钢铁的较量,钢铁的年产量代表一个国家的现代化水平。

对于人体,铁是不可缺少的 微量元素 。在十多种人体必需的微量元素中铁无论在重要性上还是在数量上,都属于首位。一个正常的成年人全身含有3g多铁,相当于一颗小铁钉的质量。人体血液中的 血色素 就是铁的 配位化合物 ,它具有固定氧和输送氧的功能。人体缺铁会引起贫血症。只要不偏食,不大出血,成年人一般不会缺铁。

所谓 煤气 中毒( 一氧化碳 中毒),也是由于 血红素 中铁原子核心被一氧化碳气体分子紧紧地包围住,丧失了吸收氧分子的能力,使人窒息中毒而死亡。

铁还是植物制造叶绿素不可缺少的 催化剂 。如果一盆花缺少铁,花就会失去艳丽的颜色,失去那沁人肺腑的芳香,叶子也发黄枯萎。一般土壤中也含有不少铁的化合物。铁是土壤中的一个重要组分,其在土壤中的比例从小于1%至大于20%不等,平均是3. 2%. 铁主要以铁 氧化物 的形式存在,其中既有二价又有三价铁,大多数铁氧化物在土壤颗粒中以不同程度的微结晶形式存在。

生理功能

1、铁是 血色素 的重要部分,而血红蛋白功能是向 细胞 输送 氧气 ,并将 二氧化碳 带出细胞。血红蛋白中4个 血红素 和4个球蛋白链接的结构提供一种有效机制,即能与氧结合而不被氧化,在从肺输送氧到组织的过程中起着关键作用。

2、 肌红蛋白 是由一个血红素和一个球蛋白链组成,仅存在于 肌肉组织 内,基本功能是在肌肉中转运和储存氧

3、 细胞色素 是一系列血红素的化合物,通过其在 线粒体 中的 电子 传导作用,对呼吸和能量代谢有非常重要的影响,如细胞a、b和c是通过 氧化磷酸化 作用产生能量所必需的。

4、其它含铁酶中铁可以是非血素铁,台参与能量代谢的 NAP 脱氢酶 和 琥珀 脱氢酶,也有含 血红素 铁的对氧代谢副产物分子起反应的 氢过氧化物 酶,还有多氧酶(参与三 羟 酸循环),磷酸烯醇丙 酸羟 激酶 (糖产生通路 限速酶 ),核 酸 还原酶 ( DNA 合成所需的酶)。

5、铁元素 催化 促进 β-胡萝卜素 转化为 维生素a 、 嘌呤 与 胶原蛋白 的合成,抗体的产生, 脂类 从血液中转运以及药物在肝脏的解毒等。铁与免疫的关系也比较密切,有研究表明,铁可以提高机体的免疫力,增加中性 白 细胞 和吞噬细胞的吞噬功能,同时也可使机体的抗感染能力增强。

缺乏症状结果

1、贫血:严重 时可 增加儿童和母亲死亡率,使机体工作能力明显下降。

2、行为和智力方面:铁缺乏可引起心理活动和智力发育的损害及行为改变。铁缺乏(尚未出现贫血时的缺乏)还可损害儿童的认知能力,而且在以后补充铁后也难以恢复。动物试验表明,短时期缺乏可使幼小动物脑中铁含量下降。以后补充铁可纠正身体内铁储存,但对脑中铁没有作用。长期铁缺乏会明显影响身体耐力。Finch等进行动物实验表明,铁缺乏对动物跑的能力的损害与 血色素 的水平无关,而是因为铁缺乏肌肉中氧化代谢受损所至。

免疫力和抗感染能力方面,人及动物实验皆记实缺铁的一项特点是抗感染能力降低。

1、 体温调节 方面, 缺铁性贫血 的另一特点是在寒冷环境中保持体温的能力受损。

2、 铅中毒 方面,动物和人体实验证明缺铁会增加铅的吸收。

3、有的 妊 娠 后果,汗多浒病学研究表明妊娠早期贫血为 早产 、低出生体重儿及胎儿死亡有关。

4、铁缺乏症症状包括皮肤苍白,舌部发痛,疲劳或无力,食欲不 以及恶心。

铁缺乏对 免疫系统 的影响

1.抵抗 病原菌 入侵的能力减弱。

2.降低 免疫细胞 从静止---临战的反应速度。

3.使抗氧化生化酶活性降低。

4.抗体的生产停止或以很慢的速度进行。

5. 缺铁性贫血 , 细胞 供氧不足。其结果是整天无精打采,疲劳而倦怠,比较容易被感染。

血液里流动的太多的自由铁不仅无助于抵抗能力,不能保护人的肌体,反而会被细菌吞噬,成为细菌的美食,并且细菌会因此而大量地繁殖。这就是为什么必须加倍小心给孩子补充铁质的原因。

历史简介

石药性大热,《 太平广记 》第三百八十九卷记载:魏武北征 蹋顿 ,升岭眺瞩,见一岗不生百草。 王粲 曰:“必是古冢。此人在世,服生礜石,死而石气蒸出外,故卉木焦灭。”即令凿看,果大墓,有礜石满 。一说, 在 荆州市 ,从 刘表 登鄣山,而见此异。曹武之平 乌桓 ,粲犹在 江南 ,此言为当。(出《异苑》)

魏晋 间服石之风盛行,最出名的是“五石散”。“五石散”也叫“寒石散”,从 魏晋 到 隋唐 ,服者相寻,杀人如麻,是著名 毒药 。服药之后,全身燥热,可以饮冰卧雪。服用后,会改进血象,面色红润,双目有神(魏晋时代是个美男子 井喷 的时代和这也有关系,其实这是微量砷中毒的初期反应),胃口好,进食多,精神爽,补身壮阳且能使人产生一种不可言喻的快感。"人进食多是一候;气下颜色和悦,是二候;头面身痒搔,是三候;策策 恶风 ,是四候;厌厌欲寐,是五候也"。长期服用,则会出现"舌缩入喉, 疮陷背,脊肉烂溃,头痛欲裂,腰痛欲折,腹胀欲决甚者断衣带, 胸痹心痛 如刺,百节酸疼,咽中痛,鼻塞清涕出,膈上大满欲吐,温温欲吐”等一系列严重中毒现象,甚至死亡。

现代的医学史著作一般都认为五石散是由 钟乳石 、 硫 、 白石英 、 紫水晶 及赤石脂组成但这5种药都没有明显的毒性,服之亦不会产生古籍中所记载那样大的毒害作用。据 赵匡华 主编《中国古代化学史研究》以及其他一些医学家的考证:“其毒性在于《侯氏黑散方》中的“矾石”是“礜石”之误。二者形近易混,古书多混用之例;礜石含砷,所谓服散乃慢性 砷中毒 ; 孙氏 痛其杀人,把礜石换成石硫黄,始以无毒 之方 传世。”

有关词条

尖晶 石斑 铜矿 辉铋矿 刚玉 辉锑矿 金红石 赤铜矿 石英 磁铁矿 钛铁矿 软锰矿 水锰矿 赤铁矿 铬铁矿 刚玉锰矿

参考资料

  1. 毒砂 中国大百科 2024-03-16