Киноварь - формула, применеие, фото

Минерал киноварь  - английское название - Cinnabar

 Название минерала очень древнее, предположительно произошло из Индии.

Синонимы: Циннабарит, миниум (частично), ртутная обманка (Хаусман, 1813). Разновидности руд, содержащие землистые или органические примеси, примесь доломита, описывались как печенковая ртутная руда, горючая ртутная руда, коралловая руда — парагит (Липольд по Цефаровичу, 1873), кирпичная руда, стальная руда.

Содержание

• Химический состав
• Кристаллографическая характеристика
• Форма нахождения в природе
• Физические свойства
• Химические свойства
• Диагностические признаки
• Происхождение
• Месторождения
• Практическое применение
• Физические методы исследования
• Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)
• Купить киноварь

Формула  киновари

HgS

Химический состав

Химический теоретический состав минерала: Hg — 86,21; S — 13,79. Иногда содержит небольшое количество Se и следы Те¹¹. Наличие посторонних элементов обычно связано с механическими примесями; возможность изоморфного замещения Hg не доказана.
Состав киновари из Никитовского месторождения: Hg — 85,57; Sb — нет; Bi — нет; S — 13,94; Se — нет; сумма — 99,51.

Кристаллографическая характеристика

Сингония Тригональная Тригон.-трапецоэдр. кл.; а : с = 1 : 2,2905 (Аюи).

Кристаллическая структура

Структура типа искаженной структуры NaCl или PbS. Ионы Hg окружены шестью ионами S по искаженным октаэдрам. Основой строения кристаллической решетки киновари являются бесконечные спиральные цепи — S—Hg—S—, расположенные || оси с, по правой или по левой винтовой оси, что обусловливает у этого непрозрачного минерала сильно выраженную способность вращения плоскости поляризации, намного большую, чем у кварца. Гомополярные связи между Hg и S одной и той же цепочки значительно сильнее связей между атомами соседних цепочек. Параллельная укладка независимых винтовых цепочек обусловливает отчетливую спайность по призме.

Главные формы:

Кристаллы различного облика: ромбоэдрические или таблитчатые по с (0001), реже —столбчатые; в Авала (Югославия) кристаллы, таблитчатые по с, всегда наблюдаются в кварцитах, ромбоэдрические — в глинах и призматические в пустотах пород; часто одновременно встречаются и правые и левые отрицательные, соответственно правые и левые положительные трапецоэдры, что обусловлено скрытым двойникованием правых п левых кристаллов; для кристаллов из Руднани (Польша) характерно отсутствие граней трапецоэдров.

Форма нахождения в природе

Облик кристаллов киновари ромбоэдрические или таблитчатые, реже призматические

Часты двойники по Очень развиты двойники с двойниковой плоскость (0001) и двойниковой осью с; известны двойники прорастания.

Агрегаты. Зернистые агрегаты, отдельные неправильные зерна, сплошные порошковатые выделения, налеты, реже — в кристаллах.

Физические свойства

Оптические

• Киноварь цвет: ярко-красный, малиново-красный, часто неоднородный коричневато-красный, иногда свинцово-серая побежалость
• Черта ярко-красная (как от мокрого карандаша).
• Блеск  алмазный, при темной окраске — металлический, у землистой киновари — матовый.
• Отлив матовый, иногда со слабой свинцово-серой побежалостью.
• Прозрачность Степень прозрачности у киновари очень различна. В тонких обломках прозрачна

Механические

• Твердость  2 — 2,5.
• Плотность  8,0—8,2
• Спайность  по (1010) совершенная.
• Минерал хрупкий
• Излом киновари неясно-раковистый, неровный, иногда занозистый.

Химические свойства

Киноварь разлагается царской водкой и хлором; очень слабо при нагревании разлагается НСl; НNО_з и H₂SO₄ не действуют. Растворяется в растворе KJ + J ив растворах сульфидов едких щелочей с образованием комплексных солей, В водном растворе Na₂S киноварь несколько менее растворима, чем метациннабарит.
В полированных шлифах от царской водки вскипает и дает легко стирающийся налет; другие стандартные реактивы не действуют.

Характерная микрохимическая реакция: к раствору в царской водке добавляется смесь Со(NО_з)₂ • 6Н₂О + NH₄CNS, образуются синие призматические кристаллы двойной роданистой соли Со и Hg.

Искусственное получение

Киноварь получается различными путями: взаимодействием H₂S и HgCl₂ (Дюроше, Бродерик) или NH₄CNS и Hg₂Cl₂ (Вайншенк), при продолжительном стоянии на воздухе раствора сульфата ртути в Na₂S (Де-Конинк), в запаянной трубке при 80—90° при действии сероводородной; воды на металлическую ртуть (Дёльтер), нагреванием до 100° аморфного HgS с (NH₄)₂S В запаянной трубке, при нейтрализации или разбавлении водой раствора, содержащего Na₂S.

Прочие свойства

Плохой проводник электричества. Диэлектрическая постоянная 6,27. Наблюдается фотопроводимость, имеющая четко выраженный анизотропный характер. Кристаллы, подвергнутые действию световых волн определенной длины, при включении в электрическую цепь теряют изоляционные свойства вследствие увеличения электропроводности в миллионы раз. При повышении температуры граница фотоэффекта сдвигается в сторону более длинных волн. При облучении α-частицами возбуждается импульсная проводимость.
HgS диамагнитен. У киновари обнаружены положительные значения удельной магнитной восприимчивости от 0,2 • 10^-6 до 31,2 •  10^-6 CGSM, что, вероятно, обусловлено механическими примесями.

Поведение при нагревании

При нагревании  киноварь сначала становится коричневой, при температуре выше 250° — черной. При 44° и давлении в 1 атм. обратимо переходит в метациннабарит . Под сильным давлением не разлагается до температуры плавления (— 1450°).

Диагностические признаки

Характерны ярко-красный цвет, цвет черты, высокая плотность, поведение перед паяльной трубкой. В окатанных зернах от куприта отличается реакцией на Hg и по черте: черта ярко-красная и не меняет цвета при растирании, у куприта черта буровато-красная, при растирании желтеет и зеленеет. От кермезита отличается более ярким красным цветом и отрицательной реакцией с КОН (концентрированный раствор). Под микроскопом в мелких зернах сходна с пруститом, отличается отношением к действию реактивов. Можно спутать с гематитом, однако, у последнего вишнево-красная черта, более высокая твердость, а также отсутствует.

Спутники.

Встречается в тесной ассоциации с антимонитом, а также с пиритом, мельниковит-пиритом, марказитом, реже — с реальгаром, арсенопиритом и другими сульфидами, иногда с самородным золотом; из жильных минералов спутниками являются главным образом кварц (халцедон), кальцит, иногда барит, часто накрит, битумы. Иногда сопровождается вторичными минералами ртути, метациннабаритом. Так же встречается с флюоритом, баритом, доломитом.

Происхождение и нахождение

Наиболее распространенный минерал ртути. В главной массе отлагается из гидротермальных растворов при относительно низких температурах; ряд авторов допускает, что растворы, из которых отлагается киноварь, имеют щелочную реакцию.

Изменение

В гипергенных условиях в общем устойчива и при механическом разрушении пород и руд попадает в россыпи. Иногда разлагается с выделением металлической ртути, реже переходит в каломель или в более редкие галоидные соединения ртути. Se-содержащая камень чернеет под воздействием ультрофиолетовых лучей в присутствии водяных паров.

Месторождения

Наиболее широко распространены месторождения, образовавшиеся на умеренных и малых глубинах. Рудные тела приурочены к песчаникам, сланцам, кварцитам, известнякам, доломитам. В низкотемпературных гидротермальных месторождениях киноварь образует прожилки, сплошные массы, вкрапленность и налеты в трещинах; нередко выделения киновари приурочены к окварцованным участкам. Отмечено образование киновари после кварца с замещением кварца и отчасти кальцита в самые поздние этапы гидротермальной деятельности.
В некоторых месторождениях шт. Орегон, шт. Айдахо, шт. Невада (США) в виде субмикроскопических выделений киноварь сопровождает опал и халцедон и была предположительно отложена коллоидальными растворами на небольшой глубине.

Практическое применение

Применение. Является единственной рудой на ртуть и ценной природной краской.

Физические методы исследования

Старинные методы. Под паяльной трубкой киноварь на угле возгоняется без остатка. В открытой трубке при осторожном нагревании дает возгон Hg и выделяет SO₂. В закрытой трубке дает возгон черного HgS, в присутствии соды — возгон Hg.

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

В шлифах в проходящем свете киноварь красная. Плеохроизм: по Ne оранжево-красный, по No темно-красный. Одноосна (+). n_e — 3,272; n_o = 2,913 (Na); n_e —n_o = 0,359.  Очень сильно вращает плоскость поляризации (в 15 раз сильнее, чем кварц)10, в пластинках толщиной 0,2 мм в красном свете на 52—58° (по Деклуазо). Преимущественно наблюдается левое вращение, в некоторых кристаллах, как следствие двойникования, наблюдаются участки с правым и левым вращением, распределенные по секторам или неправильно.
В полированных шлифах в отраженном свете голубовато-белая. Отражательная способность (в %): для зеленых лучей 30, для оранжевых — 25,5, для красных — 26. Двуотражение заметное (с иммерсией усиливается). Довольно сильная анизотропия, однако внутренние рефлексы несколько затемняют ее. Исключительно сильные кроваво-красные внутренние эффекты.