Cinabrio
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Cinabrio
Cinnabarit 01.jpg
General
CategoríaMineral de sulfuro
Fórmula (unidad de repetición)Sulfuro de mercurio (II), HgS
Clasificación de Strunz2.CD.15a
Sistema de cristalTrigonal
Clase de cristalTrapezoédrico (32)
(mismo símbolo H – M )
Grupo espacialP 3 1 21, P 3 2 21
Celda unitariaa = 4,145 (2) Å, c = 9,496 (2) Å, Z  = 3
Identificación
ColorRojo cochinilla , hacia rojo pardusco y gris plomo
Hábito de cristalRomboédrico a tabular; granular a masivo y como incrustaciones
HermanamientoGemelos de contacto simple, plano gemelo {0001}
EscotePrismático {10 1 0}, perfecto
FracturaDesigual a subconcoidal
TenacidadLigeramente sectil
Escala de Mohs de dureza2.0–2.5
LustreDe adamantino a aburrido
RachaEscarlata
DiafanidadTransparente en trozos finos
Gravedad específica8.176
Propiedades ópticasUniaxial (+)
Índice de refracciónn ω = 2.905 n ε = 3.256
Birrefringenciaδ = 0.351
Solubilidad1,04 × 10 −25  g / 100 ml de agua
( K sp a 25 ° C =2 × 10 −32 ) [1]
Referencias[2] [3] [4] [5]

Cinabrio ( / s ɪ n ə ˌ b ɑr / ) o cinnabarite ( / s ɪ n ə b ɑr aɪ t / ), probablemente se deriva de la del griego : κιννάβαρι [6] ( kinnabari ), es el brillante escarlata a ladrillo -forma roja de sulfuro de mercurio (II) (HgS). Es el mineral de origen más común para refinar mercurio elemental , y es la fuente histórica del pigmento rojo brillante o escarlata denominadobermellón y pigmentos rojos de mercurio asociados.

El cinabrio generalmente se presenta como un mineral que llena las venas asociado con la actividad volcánica reciente y las fuentes termales alcalinas . El mineral se asemeja al cuarzo en simetría y en su birrefringencia que exhibe . El cinabrio tiene un índice de refracción medio cercano a 3,2, una dureza entre 2,0 y 2,5 y un peso específico de aproximadamente 8,1. El color y las propiedades derivan de una estructura que es una red cristalina hexagonal perteneciente al sistema cristalino trigonal , cristales que a veces presentan macla .

Cinabrio ha sido utilizado por su color desde la antigüedad en el Cercano Oriente , incluyendo como un colorete de tipo cosmético , en el Nuevo Mundo, ya que la olmeca cultura, y en China desde tan temprano como la cultura de Yangshao , donde fue utilizado en la coloración de gres .

Las precauciones modernas asociadas para el uso y manipulación del cinabrio surgen de la toxicidad del componente mercurio , que ya se reconoció en la antigua Roma .

Etimología

El nombre proviene del griego antiguo : κιννάβαρι [6] ( kinnabari ), [7] una palabra griega muy probablemente aplicada por Theophrastus a varias sustancias distintas. [6] Otras fuentes dicen que la palabra viene del Urdu : شنگرف shangarf ( arabizó como زنجفرة zinjifra ). [8] En latín, a veces se lo conocía como minium , que también significa "canela roja", aunque ambos términos ahora se refieren específicamente al tetróxido de plomo . [9]

Propiedades y estructura

Propiedades

El cinabrio se encuentra generalmente en una forma masiva, granular o terrosa y es de color escarlata brillante a rojo ladrillo, aunque ocasionalmente se presenta en cristales con un brillo adamantino no metálico . [10] [11] Se parece al cuarzo en su simetría. Presenta birrefringencia y tiene el segundo índice de refracción más alto de todos los minerales . [12] Su índice de refracción medio es 3,08 ( longitudes de onda de luz de sodio ), [13] frente a los índices del diamante y el arseniuro de galio (III) no mineral .(GaAs), que son 2,42 y 3,93, respectivamente. La dureza del cinabrio es de 2,0 a 2,5 en la escala de Mohs y su gravedad específica es de 8,1. [5]

Estructura

Estructura cristalina del cinabrio: amarillo = azufre, gris = mercurio, verde = celda

Estructuralmente, el cinabrio pertenece al sistema cristalino trigonal . [5] Se presenta como cristales prismáticos tabulares gruesos o delgados o como incrustaciones granulares a masivas. [3] El hermanamiento de cristales ocurre como simples gemelos de contacto. [4]

Nótese que el sulfuro de mercurio (II), HgS, adopta la estructura cinabrio descrita y una estructura adicional, es decir, es dimorfa . [14] El cinabrio es la forma más estable, y tiene una estructura similar a la del HgO : cada centro de Hg tiene dos enlaces Hg-S cortos (cada uno de 2.36 Å ) y cuatro contactos Hg ··· S más largos (con 3.10, 3.10 , 3,30 y 3,30 Å de separación). Además, el HgS se encuentra en un polimorfo negro no cinabrio ( metacinnabar ) que tiene la estructura de zincblenda . [4]

Ocurrencia

Mineral de cinabrio mercurio de Nevada , Estados Unidos

El cinabrio generalmente se presenta como un mineral que llena las venas asociado con la actividad volcánica reciente y las fuentes termales alcalinas . Cinabrio se deposita por epitermal ascendente acuosas soluciones (los que están cerca de la superficie y no demasiado caliente) muy lejos de sus source.https ígneas: [15] Se asocia con mercurio nativo, estibina , rejalgar , pirita , marcasita , ópalo , cuarzo , calcedonia , dolomita , calcita y barita . [3]

El cinabrio se encuentra fundamentalmente en todas las localidades de extracción de minerales que producen mercurio, especialmente en Almadén (España). Esta mina fue explotada desde la época romana hasta 1991, siendo durante siglos el yacimiento de cinabrio más importante del mundo. También se han encontrado buenos cristales de cinabrio. [16] [17] Los depósitos de cinabrio también aparecen en Giza (Egipto); Puerto Princesa (Filipinas); New Almaden (California); La mina Hastings y la mina St. John , Vallejo, California (Estados Unidos); [18] [se necesita una página ] [se necesita una mejor fuente ] Idrija(Eslovenia); New Idria, California (Estados Unidos); Moschellandsberg  [ de ] cerca de Obermoschel en el Palatinado ; La Ripa, al pie de los Alpes Apuanos y en el Monte Amiata ( Toscana , Italia); la montaña Avala (Serbia); Huancavelica (Perú); Murfreesboro, Arkansas (Estados Unidos); Terlingua, Texas (Estados Unidos); y la provincia de Guizhou en China, donde se han obtenido finos cristales. También se extrajo cerca de Red Devil, Alaska en el medioRío Kuskokwim . Red Devil recibió su nombre de la mina de cinabrio Red Devil, una fuente primaria de mercurio. Se ha encontrado en Dominica cerca de sus manantiales de azufre en el extremo sur de la isla a lo largo de la costa oeste. [19]

El cinabrio todavía se está depositando en la actualidad, como en las aguas calientes de la mina Sulphur Bank [20] en California y Steamboat Springs, Nevada . [21]

Cristales de Cinabrio de un centímetro de tamaño individual, sobre cuarzo. Almadén (Ciudad Real) España. Coll. Museo de la Escuela de Ingenieros de Minas de Madrid.

Minería y extracción de mercurio

Aparato para la destilación de cinabrio, Alchimia , 1570

Como la fuente más común de mercurio en la naturaleza, [22] el cinabrio se ha extraído durante miles de años, incluso desde el Neolítico . [23] Durante el Imperio Romano se extraía tanto como pigmento, [24] [25] como por su contenido de mercurio. [25] : XLI

Para producir mercurio líquido (mercurio), el mineral de cinabrio triturado se tuesta en hornos rotatorios . El mercurio puro se separa del azufre en este proceso y se evapora fácilmente. Se utiliza una columna de condensación para recolectar el metal líquido, que a menudo se envía en matraces de hierro. [26]

Toxicidad

Ver también: envenenamiento por mercurio

Las precauciones modernas asociadas para el uso y manipulación del cinabrio surgen de la toxicidad del componente mercurio , que ya se reconoció en la antigua Roma. [27] Debido a su contenido de mercurio , el cinabrio puede ser tóxico para los seres humanos. La sobreexposición al mercurio, el mercurialismo , se consideraba una enfermedad profesional para los antiguos romanos. Aunque la gente en la antigua América del Sur a menudo usaba cinabrio para el arte, o lo procesaba en mercurio refinado (como un medio para dorar plata y oro a los objetos), las propiedades tóxicas del mercurio eran bien conocidas. Era peligroso para quienes extraían y procesaban cinabrio; causó temblores, pérdida del sentido y la muerte. Los datos sugieren que se replicó el mercuriodel cinabrio y los trabajadores estuvieron expuestos a los vapores tóxicos de mercurio. [28] "La minería en las minas españolas de cinabrio de Almadén , 225 km (140 millas) al suroeste de Madrid, se consideraba similar a una sentencia de muerte debido a la reducción de la esperanza de vida de los mineros, que eran esclavos o convictos". [29]

Uso decorativo

Cinabrio ha sido utilizado por su color desde la antigüedad en el Cercano Oriente , incluyendo como un colorete cosmético de tipo, [27] en el Nuevo Mundo desde la olmeca la cultura, y en China para escribir en los huesos del oráculo ya en la dinastía Zhou . A finales de la dinastía Song se utilizó para colorear lacas . [ cita requerida ]

El uso del cinabrio como color en el Nuevo Mundo, desde la cultura olmeca , [30] se ejemplifica por su uso en cámaras funerarias reales durante el apogeo de la civilización maya , más dramáticamente en la Tumba de la Reina Roja del siglo VII en Palenque , donde los restos de una mujer noble y los objetos que le pertenecían en su sarcófago estaban completamente cubiertos con un polvo rojo brillante hecho de cinabrio. [31]

El uso más conocido del cinabrio es en laca tallada china , una técnica que aparentemente se originó en la dinastía Song . [32] El peligro de envenenamiento por mercurio puede reducirse en los objetos de laca antiguos al incorporar el pigmento en polvo en la laca , [33] [ página necesaria ] pero aún podría representar un peligro ambiental si las piezas se destruyen accidentalmente. En la industria de la joyería moderna, el pigmento tóxico se reemplaza por un polímero a base de resina que se aproxima a la apariencia de laca pigmentada. [ cita requerida ]

Laca de cinabrio tallada en China, finales de la dinastía Qing . Colección Adilnor, Suecia.

Dos momias femeninas fechadas entre 1399 y 1475 d.C. encontradas en Cerro Esmeralda en Chile en 1976 tenían ropas teñidas con cinabrio. [34]

Otras formas

  • El cinabrio o paragito hepático es una variedad pardusca impura [35] procedente de las minas de Idrija en la región de Carniola de Eslovenia , en la que el cinabrio se mezcla con materia bituminosa y terrosa. [36]
  • Hipercinnabar , cristaliza a alta temperatura en el sistema cristalino hexagonal . [37]
  • El metacinabar es una forma de sulfuro de mercurio (II) de color negro, que cristaliza en el sistema cristalino cúbico . [38]
  • El cinabrio sintético se produce mediante el tratamiento de sales de mercurio (II) con sulfuro de hidrógeno para precipitar metacinabrio sintético negro, que luego se calienta en agua. Esta conversión se ve favorecida por la presencia de sulfuro de sodio . [39]

Ver también

  • China rojo
  • Clasificación de minerales
  • Lista de minerales
  • Ciclo de mercurio

Referencias

  1. ^ Myers, RJ (1986). "El nuevo valor bajo para la segunda constante de disociación de H 2 S. Su historia, su mejor valor y su impacto en la enseñanza de los equilibrios de sulfuros". Revista de educación química . 63 : 689.
  2. ^ "Cinabrio" . Mineralienatlas .
  3. ^ a b c "Cinabrio (HgS)" (PDF) . rruff.geo.arizona.edu . Consultado el 24 de julio de 2015 .
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Otras lecturas

  • Stewart, Susan (2014). " ' Blanco brillante y mortal': cosméticos tóxicos en el mundo romano". En Wexler, Philip (ed.). Historia de la Toxicología y Salud Ambiental: Toxicología en la Antigüedad . II . Nueva York, NY: Academic Press. pag. 84. ISBN 978-0-12-801634-3.
  • Barone, G .; Di Bella, M .; Mastelloni, MA; Mazzoleni, P .; Quartieri, S .; Raneri, S .; Sabatino, G .; Vailati, C. (2016). Producción de cerámica de Pittore di Lipari: análisis químico y mineralógico de los pigmentos . Minerales, Fluidos y Rocas: Alfabeto y Palabras del Planeta Tierra. Rimini: 2ª Conferencia Mineralógica Europea (EMC2016) 11-15 de septiembre de 2016. p. 716.

enlaces externos

  • MSDS para cinabrio
  • Programa de investigación de metales tóxicos de Dartmouth - Mercurio
  • Referencia visual de cinabrio
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