Orpiment is een zeldzaam mineraal dat bestaat uit arsenicum trisulfide, met de chemische formule As2S3. Het staat bekend om zijn kenmerkende heldergele tot oranjegele kleur en is door de geschiedenis heen gebruikt als pigment in de schilderkunst en voor verschillende doeleinden. Hier zijn enkele belangrijke punten over orpiment:

Uiterlijk: Orpiment wordt doorgaans gevormd in monokliene kristallen, maar kan ook voorkomen in massieve of korrelige vormen. De levendige gele of oranjegele kleur maakt hem gemakkelijk herkenbaar.

Voorval: Orpiment wordt gevonden in hydrothermische afzettingen geassocieerd met andere sulfiden mineralen en kan in verband worden gebracht met realgar, een ander arseensulfidemineraal.

Historisch gebruik: Orpiment heeft een lange geschiedenis van gebruik in de kunst en oude beschavingen. Het werd gebruikt als pigment in de schilderkunst, vooral in het oude Egypte en China. Het gebruik ervan daalde echter vanwege het giftige karakter ervan.

toxiciteit: Orpiment bevat arseen, een zeer giftig element. Het inademen of innemen van arseenverbindingen kan dat wel doen leiden tot ernstige gezondheidsproblemen, waaronder de dood. Vanwege de giftigheid wordt orpiment niet langer gebruikt in de kunst of industrie.

Mineralen verzamelen: Ondanks zijn giftigheid wordt orpiment verzameld door mineralenliefhebbers en verzamelaars vanwege zijn opvallende kleur en kristalformaties. Verzamelaars moeten er echter voorzichtig mee omgaan en de nodige veiligheidsmaatregelen nemen.

Geologische betekenis: Orpiment kan een indicator zijn van goud mineralisatie in sommige geologische omgevingen. In bepaalde regio's kan de aanwezigheid van orpiment in verband worden gebracht met goud deposito's.

Chemische eigenschappen: Orpiment bestaat uit twee arseenatomen gebonden aan drie zwavel atomen (As2S3). Het heeft een relatief lage hardheid op de schaal van Mohs, waardoor het relatief gemakkelijk te krassen is.

Kleurvariaties: De kleur van orpiment kan variëren afhankelijk van de onzuiverheden. Puur orpiment is heldergeel, terwijl onzuiverheden het een oranje of rode tint kunnen geven.

Kristallijne structuur: Orpiment heeft een monokliene kristalstructuur, wat betekent dat de kristallen niet-rechte hoeken hebben in hun interne opstelling.

Synthetisch Orpiment: Tegenwoordig kan synthetisch orpiment worden geproduceerd voor onderzoek en industriële doeleinden zonder de gezondheidsrisico's die met natuurlijk orpiment gepaard gaan.

Naam: Van het Latijnse auripigmentum, gouden verf, als toespeling op de kleur.

Mobiele gegevens: Ruimtegroep: P21/n. a = 11.475(5) b = 9.577(4) c = 4.256(2) β = 90◦41(5)0 Z=4

Röntgenpoederpatroon: Baia Sprie (Fels˝ob´anya), Roemenië. 4.85 (100), 4.02 (50), 2.47 (40), 1.755 (40), 3.22 (30), 2.79 (30), 2.72 (30)

Vereniging: Stibniet, echt, arsenicum, calciet, bariet, gips.

kristallografie: Monokliniek; prismatisch. Kristallen klein, tabelvormig of kort prismatisch, en zelden duidelijk te onderscheiden. Meestal in bladvormige of zuilvormige massa's

Vanwege zijn toxiciteit wordt orpiment niet vaak aangetroffen in het dagelijks leven, maar het blijft een interessant en gewild mineraal voor verzamelaars en onderzoekers vanwege zijn unieke eigenschappen en geschiedenis.

Chemische eigenschappen van Orpiment

Chemische classificatie Sulfide mineraal
Chemische samenstelling Als2S3

Fysieke eigenschappen van Orpiment

Kleur Citroengeel tot goudgeel of bruingeel
Streep Bleek citroengeel
Glans Harsachtig, parelachtig op het decolletéoppervlak
Decollete Perfect Perfect {010} imperfect {100}
doorschijnenheid Transparant
Mohs hardheid 1.5 - 2
Crystal-systeem monoklinische
Vasthoudendheid Sectile
Dichtheid 3.49

Optische eigenschappen van Orpiment

Type Anisotrope
Kleur / Pleochroïsme Sterk
2V: Gemeten: 30° tot 76°, berekend: 62°
RI-waarden: nα = 2.400 nβ = 2.810 nγ = 3.020
Twinning op {100}
Optisch teken Biaxiaal (-)
Dubbelbreking δ = 0.620
Reliëf Heel hoog
Spreiding: relatief sterk r > v

Orpimentvoorkomen en formatie

Orpiment komt voornamelijk voor in hydrothermie minerale afzettingen, en de vorming ervan is nauw verbonden met specifieke geologische omstandigheden. Hier is een meer gedetailleerde uitleg van het voorkomen en de vorming van orpiment:

Voorval:

  1. Hydrothermische afzettingen: Orpiment wordt het meest aangetroffen in hydrothermale minerale afzettingen. Deze afzettingen worden gevormd wanneer hete, mineraalrijke vloeistoffen door breuken en holtes circuleren rotsen. De vloeistoffen worden vaak geassocieerd met vulkanische of magmatische activiteit diep in de aardkorst.
  2. Vereniging voor sulfidemineralen: Orpiment wordt vaak geassocieerd met andere sulfidemineralen, waaronder realgar (een ander arseensulfidemineraal), pyriet, en verschillende sulfiden van andere metalen. Deze mineralen kunnen zich samen vormen in dezelfde hydrothermale aderen of afzettingen.
  3. Specifieke geologische instellingen: Orpiment komt meestal voor in specifieke geologische omgevingen, zoals vulkanische rotsen, warmwaterbronnen en geothermische gebieden. Het is ook terug te vinden in sedimentair gesteente in sommige gevallen.

Opleidingen:

De vorming van orpiment omvat een reeks geologische processen:

  1. Bron van arseen en zwavel: De essentiële elementen voor orpiment, arseen en zwavel moeten aanwezig zijn in de geologische omgeving. Arseen wordt vaak in het systeem geïntroduceerd via magmatische of hydrothermische processen, terwijl zwavel uit verschillende bronnen kan komen, waaronder hydrothermale vloeistoffen en rotsen.
  2. Hydrothermische vloeistoffen: Hete, mineraalrijke vloeistoffen (hydrothermische vloeistoffen) stijgen op door breuken en kloven in de aardkorst. Deze vloeistoffen kunnen temperaturen hebben die variëren van matig warm tot zeer heet.
  3. Neerslag: Terwijl de hydrothermische vloeistoffen door de gesteentelagen bewegen, komen ze omstandigheden tegen die leiden tot het neerslaan van mineralen. Orpiment ontstaat wanneer de concentratie van arseen en zwavel in de vloeistof een punt bereikt waarop ze kunnen reageren en neerslaan als orpimentkristallen.
  4. Temperatuur- en drukveranderingen: Veranderingen in temperatuur, druk en chemische omstandigheden binnen het hydrothermale systeem spelen een cruciale rol bij de vorming van orpiment. Deze veranderingen kunnen het neerslaan van mineralen, waaronder orpiment, uit de vloeistof veroorzaken.
  5. Kristallisatie: Orpimentkristallen kunnen in de loop van de tijd groeien naarmate er meer arseen en zwavel worden aangevoerd door de hydrothermische vloeistoffen. De resulterende kristallen kunnen variëren in grootte en kwaliteit, afhankelijk van de specifieke omstandigheden van de afzetting.
  6. Bijbehorende mineralen: Orpiment wordt vaak gevonden naast andere mineralen, zoals realgar, vanwege de vergelijkbare geologische processen die tot hun vorming leiden.

Het is belangrijk op te merken dat hoewel orpiment visueel opvallend is vanwege de levendige gele kleur, het zeer giftig is vanwege het arseengehalte. Daarom moet iedereen die betrokken is bij de exploratie, verzameling of studie van orpimenthoudende afzettingen voorzichtig zijn en passende veiligheidsrichtlijnen volgen om blootstelling aan het giftige mineraal tot een minimum te beperken.

Toepassings- en gebruiksgebieden

Orpiment, dat is samengesteld uit arseentrisulfide (As2S3), heeft beperkte toepassingen en toepassingen vanwege de toxiciteit ervan. Historisch gezien werd het voornamelijk gebruikt als pigment in kunst en decoratie, maar het gebruik ervan is in de moderne tijd aanzienlijk afgenomen vanwege de gevaren voor de gezondheid. Hier zijn de historische en beperkte moderne toepassingen en gebruiksgebieden van orpiment:

  1. Historisch gebruik als pigment: Orpiment werd zeer gewaardeerd als geel pigment in de oude kunst, vooral in het oude Egypte en China. Het werd gebruikt voor het schilderen van muurschilderingen, manuscripten en decoratieve voorwerpen. Het gebruik ervan nam echter af naarmate de giftige aard van arseen beter werd begrepen.
  2. Inkt en kleurstof: Orpiment werd af en toe gebruikt bij de productie van gele inkten en kleurstoffen in historische contexten. Opnieuw is dit gebruik afgenomen vanwege gezondheidsproblemen.
  3. Pyrotechniek: Orpiment werd van oudsher gebruikt in vuurwerk en pyrotechniek om gele en witte vlammen te creëren. Voor dergelijke toepassingen wordt nu echter de voorkeur gegeven aan veiliger alternatieven.
  4. Alchemistisch en medicinaal gebruik: In de oudheid werd orpiment gebruikt in alchemistische praktijken, maar deze waren vaak gebaseerd op mystieke overtuigingen en bijgeloof. Het werd ook gebruikt in de traditionele Chinese geneeskunde, maar de toxische eigenschappen ervan hebben geleid tot vervanging ervan door veiliger alternatieven.
  5. Mineralen verzamelen: Orpiment wordt af en toe verzameld door liefhebbers van mineralen en verzamelaars vanwege zijn opvallende gele kleur en kristalformaties. Verzamelaars moeten er met grote zorg mee omgaan en veiligheidsmaatregelen volgen vanwege de giftigheid ervan.
  6. Industriële toepassingen: Orpiment heeft beperkte moderne industriële toepassingen. Het kan worden gebruikt bij de vervaardiging van bepaalde glassoorten, met name geel of geelgroen glas. Alternatieven die geen giftig arseen bevatten verdienen echter de voorkeur.
  7. Geologische betekenis: In een geologische context kan de aanwezigheid van orpiment in specifieke rotsformaties soms een indicator zijn van bepaalde geologische omstandigheden, zoals hydrothermische mineralisatie. In sommige gevallen kan de aanwezigheid van orpiment wijzen op het potentieel voor waardevolle minerale afzettingen zoals goud.

Het is belangrijk om te benadrukken dat het gebruik van orpiment in de moderne tijd aanzienlijk is afgenomen vanwege de toxiciteit ervan. De gezondheidsrisico's die gepaard gaan met blootstelling aan arseen, een bestanddeel van orpiment, hebben ertoe geleid dat het gebruik ervan in veel toepassingen is stopgezet. Voor verschillende doeleinden zijn veiliger en minder giftige alternatieven ontwikkeld, vooral op het gebied van kunst, chemie en industrie.

Mijnbouwbronnen, distributie

Orpiment wordt voornamelijk gewonnen uit geologische formaties waar het van nature voorkomt. De verspreiding ervan is nauw verbonden met specifieke geologische omstandigheden en de aanwezigheid van arseen en zwavelrijke mineralen. Hier is een nadere blik op de mijnbouwbronnen en de distributie van orpiment:

Mijnbouwbronnen:

  1. Hydrothermische aderen: Orpiment wordt vaak aangetroffen in hydrothermale minerale afzettingen. Deze afzettingen worden gevormd wanneer hete, mineraalrijke vloeistoffen door breuken en kloven in gesteenten circuleren. Uit deze hydrothermische vloeistoffen kan onder de juiste omstandigheden orpiment neerslaan.
  2. Vulkanische omgevingen: Orpiment kan worden geassocieerd met vulkanische rotsen en geothermische gebieden. Vulkanische processen kunnen arseen en zwavel in de geologische omgeving introduceren, die noodzakelijke componenten zijn voor de vorming van orpimenten.
  3. Sedimentaire afzettingen: In sommige gevallen kan orpiment ook voorkomen sedimentair gesteente formaties. Deze afzettingen worden doorgaans gevormd door de wijziging van reeds bestaande mineralen en de afzetting van orpiment uit vloeistoffen die arseen en zwavel uit andere bronnen hebben gelekt.
  4. Bijbehorende mineralen: Orpiment wordt vaak aangetroffen naast andere mineralen, zoals realgar (een ander arseensulfidemineraal) en verschillende sulfiden van andere metalen. Deze geassocieerde mineralen kunnen in dezelfde geologische omgeving voorkomen en worden vaak samen gewonnen.

Distributie:

Orpiment wordt in verschillende delen van de wereld aangetroffen, maar de verspreiding ervan is niet wijdverspreid vanwege de specifieke geologische vereisten. Sommige regio's die bekend staan ​​om hun aanzienlijke orpimentafzettingen zijn onder meer:

  1. China: China is van oudsher een belangrijke bron van orpiment. Het is gedolven in verschillende provincies, waaronder Hunan, Hubei en Yunnan. De Chinese naam voor orpiment, ‘Geel Arsenicum’, weerspiegelt de historische betekenis ervan in het land.
  2. Peru: Orpiment wordt ook gewonnen in Peru, waar het in verband wordt gebracht met vulkanische en hydrothermale afzettingen in het Andesgebergte.
  3. Roemenië: In bepaalde regio's van Roemenië zijn orpimentafzettingen gemeld, vaak in combinatie met andere sulfidemineralen.
  4. Turkije: Turkije is een ander land met orpimentafzettingen, en dit is in het verleden gedolven, hoewel de productieniveaus in de loop van de tijd kunnen variëren.
  5. Andere locaties: Orpiment kan worden gevonden in andere landen en regio's met geschikte geologische omstandigheden, maar het komt over het algemeen minder vaak voor in vergelijking met andere mineralen.

Het is belangrijk op te merken dat de mijnbouw en het gebruik van orpiment in de moderne tijd aanzienlijk zijn afgenomen vanwege de giftige aard ervan. Bij het werken met orpimenthoudende afzettingen zijn strikte veiligheidsmaatregelen en voorzorgsmaatregelen nodig om de blootstelling aan de schadelijke effecten van arseen tot een minimum te beperken. Bovendien heeft de beschikbaarheid van veiliger alternatieven voor diverse industriële en artistieke doeleinden geleid tot een verminderde vraag naar orpiment.

Referenties

  • Bonewitz, R. (2012). Rotsen en mineralen. 2e druk. Londen: DK Publishing.
  • Handbookofmineralogy.org. (2019). Handboek van Mineralogie. [online] Beschikbaar op: http://www.handbookofmineralogy.org [Geraadpleegd op 4 maart 2019].
  • Mindat.org. (2019). Orpiment: Minerale informatie, gegevens en locaties.. [online] Beschikbaar op: https://www.mindat.org/ [Geraadpleegd. 2019].
  • Smith.edu. (2019). Geowetenschappen | Smit College. [online] Beschikbaar op: https://www.smith.edu/academics/geosciences [Geraadpleegd op 15 maart 2019].