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,其砷含量達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。

毒砂毒砂
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。摩斯硬度5.5~6,比重6.2。用錘擊打時,發砷的蒜臭味。一般呈柱狀晶體或成粒狀和緻密塊狀集合體產於高溫或中溫熱液礦床中。金礦床中所產的毒砂常含金;鈷礦床中所產的毒砂常含鈷,當鈷的含量達3~12%時,稱作鈷毒砂(danaite)。毒砂在地表易風化成臭蔥石(FeAsO4·2H2O)。在中國,毒砂常產於鎢錫礦脈中,與黑鎢礦、錫石共生,主要分布於湖南江西雲南等省。德國的弗賴貝爾格、英國的康沃爾、加拿大科博爾特等礦床中均有較多毒砂產出。

礦石概況

毒砂毒砂
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,其砷含量達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。

用途

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在生活里,鐵可以算得上是最有用、最價廉、最豐富、最重的金屬了。工農業生產中,鐵是最重要的基本結構材料,鐵合金用途廣泛;國防和戰爭更是鋼鐵的較量,鋼鐵的年產量代表一個國家的現代化水平。

對於人體,鐵是不可缺少的微量元素。在十多種人體必需的微量元素中鐵無論在重要性上還是在數量上,都屬於首位。一個正常的成年人全身含有3g多鐵,相當於一顆小鐵釘的質量。人體血液中的血紅蛋白就是鐵的配合物,它具有固定氧和輸送氧的功能。人體缺鐵會引起貧血症。只要不偏食,不大出血,成年人一般不會缺鐵。

所謂煤氣中毒(一氧化碳中毒),也是由於血紅素中鐵原子核心被一氧化碳氣分子緊緊地包圍住,喪失了吸收氧分子的能力,使人窒息中毒而死亡。

鐵還是植物製造葉綠素不可缺少的催化劑。如果一盆花缺少鐵,花就會失去艷麗的顏色,失去那沁人肺腑的芳香,葉子也發黃枯萎。一般土壤中也含有不少鐵的化合物。鐵是土壤中的一個重要組分,其在土壤中的比例從小於1%至大於20%不等,平均是3.2%.鐵主要以鐵氧化物的形式存在,其中既有二價又有三價鐵,大多數鐵氧化物在土壤顆粒中以不同程度的微結晶形式存在。

生理功能

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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個球蛋白連結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著關鍵作用。

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,通過其線上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

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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的水平無關,而是因為鐵缺乏肌肉中氧化代謝受損所至。

免疫力和抗感染能力方面,人及動物實驗皆記實缺鐵的一項特點是抗感染能力降低。

1、體溫調節方面,缺鐵性貧血的另一特點是在寒冷環境中保持體溫的能力受損。

2、鉛中毒方面,動物和人體實驗證明缺鐵會增加鉛的吸收。

3、有的妊娠後果,汗多滸病學研究表明妊娠早期貧血為早產、低出生體重兒及胎兒死亡有關。

4、鐵缺乏症症狀包括皮膚蒼白,舌部發痛,疲勞或無力,食慾不掁以及噁心。

鐵缺乏對免疫系統的影響
1.抵抗病原微生物入侵的能力減弱。

2.降低免疫細胞從靜止---臨戰的反應速度。

3.使抗氧化生化活性降低。

4.抗體的生產停止或以很慢的速度進行。

5.缺鐵性貧血,細胞供氧不足。其結果是整天無精打采,疲勞而倦怠,比較容易被感染。

血液里流動的太多的自由鐵不僅無助於抵抗能力,不能保護人的肌體,反而會被細菌吞噬,成為細菌的美食,並且細菌會因此而大量地繁殖。這就是為什麼必須加倍小心給孩子補充鐵質的原因。

歷史

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礜石藥性大熱,《太平廣記》第三百八十九卷記載:武北征蹋頓,升嶺眺矚,見一崗不生百草。王粲曰:“必是古冢。此人在世,服生礜石,死而石氣蒸出外,故卉木焦滅。”即令鑿看,果大墓,有礜石滿塋。一說,粲在荊州,從劉表登鄣山,而見此異。曹武之平烏桓,粲猶在江南,此言為當。(出《異苑》)

魏晉間服石之風盛行,最出名的是“五石散”。“五石散”也叫“寒石散”,從魏晉到隋唐,服者相尋,殺人如麻,是著名毒藥。服藥之後,全身燥熱,可以飲冰臥雪。服用後,會改進血象,面色紅潤,雙目有神(魏晉時代是個美男子井噴的時代和這也有關係,其實這是微量砷中毒的初期反應),胃口好,進食多,精神爽,補身壯陽且能使人產生一種不可言喻的快感。"人進食多是一候;氣下顏色和悅,是二候;頭面身癢搔,是三候;策策惡風,是四候;厭厭欲寐,是五候也"。長期服用,則會出現"舌縮入喉,癰瘡陷背,肉爛潰,頭痛欲裂,腰痛欲折,腹脹欲決甚者斷衣帶,心痛如刺,百節酸疼,咽中痛,鼻塞清涕出,膈上大滿欲吐,溫溫欲吐”等一系列嚴重中毒現象,甚至死亡。

現代的醫學史著作一般都認為五石散是由石鐘乳、硫磺、白石英、紫石英及赤石脂組成但這5種藥都沒有明顯的毒性,服之亦不會產生古籍中所記載那樣大的毒害作用。據趙匡華主編《中國古代化學史研究》以及其他一些醫學家的考證:“其毒性在於《侯氏黑散方》中的“礬石”是“礜石”之誤。二者形近易混,古書多混用之例;礜石含砷,所謂服散乃慢性砷中毒;孫氏痛其殺人,把礜石換成石硫黃,始以無毒之方傳世。”

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