Orpimentti (As2S3) – keltainen mineraali: ominaisuudet, myrkyllisyys ja käyttö

Orpimentti (As2S3) — keltainen mineraali: tutustu sen ominaisuuksiin, myrkyllisyyteen, historiallisiin pigmentti- ja käyttötapoihin sekä turvallisuustietoihin.

Orpimentti on mineraali ja kemialliselta koostumukseltaan arseenisulfiidi, As₂ S ₃. Väriltä se vaihtelee kirkkaan oranssista syvään keltaiseen tai kullankeltaiseen, ja usein se esiintyy lohkeavina, foliomuotoisina tai kuitumaisina massoina. Sen Mohsin kovuus on noin 1,5–2, ominaispaino 3,46, ja pinnassa on yleensä hento lasi- tai rasvamainen kiilto. Orpimentti sulaa noin 300 °C:ssa ja hapettuu korkeammissa lämpötiloissa muodostaen muun muassa arseenitrioksidia (As₂O₃), mikä tekee siitä myrkyllisen materiaali. Orpimentti on myrkyllinen, koska se voi hapettuessaan tai lämmetessään vapauttaa arseenia sisältäviä yhdisteitä.

Luokitus ja muodostuminen

Orpimentti kuuluu sulfidimineraaleihin ja se muodostuu yleisesti matalan lämpötilan hydrotermisissä olosuhteissa, lämminsulfaattisissa lähteissä sekä vulkaanisten piirteiden läheisyydessä. Sitä tavataan usein sekundäärisenä rautapitoisten rikastumien yhteydessä ja joskus sedimentaarisissa saostumissa.

Esiintyminen ja mineralogiset assosiaatiot

Orpimenttia esiintyy usein yhdessä muiden rikkipitoisten mineraalien kanssa, kuten realgarin (As₄S₄), stibiitin (Sb₂S₃), keltan (?), kinin ja muiden rikkimineraalien kanssa. Tunnettuja esiintymiä on muun muassa Kiinassa, Perussa, Italiassa ja Romanian alueilla sekä joissain Pohjois-Amerikan malmiesiintymissä. Kristallit ovat yleensä monokliinisia ja ne voivat muodostaa levy- tai hienokuituisia aggregaatteja.

Fyysiset ja optiset ominaisuudet

• Purkautunut väri: keltainen–oranssi
• Lujuus: hyvin pehmeä (Mohs 1,5–2)
• Tiheys: noin 3,46
• Halkaisukyky: usein lohkeava tai foliomuotoinen
• Valon läpäisy: läpinäkyvä–läpinäkymätön
• Viiste, heijastavuus: rasvainen tai lasimainen

Käyttö ja historiallinen merkitys

Orpimenttia käytettiin antiikin ajoista lähtien väripigmenttinä, koska kirkkaan keltaista pigmenttiä oli harvoin saatavilla. Tekniikoissa ja taiteessa orpimentin käyttö oli kuitenkin rajoitettua sen myrkyllisyyden ja kemiallisen epävakauden vuoksi: se reagoi helposti muiden pigmenttien ja aineosien kanssa ja voi muuttua tai tummua ajan kuluessa. Nykyisin orpimenttia ei käytetä laajasti pigmenttinä sen myrkyllisyyden ja korvaavien, turvallisempien pigmenttien vuoksi. Orpimenttia on myös käytetty historiallisesti muun muassa karvojen poistamiseen eläimistä ja nahoista sekä joissain vanhoissa kaupallisissa ja teknisissä prosesseissa.

Alkeellisissa lääkevalmisteissa ja talonpoikaisissa parannusmenetelmissä arseeniyhdisteillä oli ajoittain käyttöä, mutta tällainen käyttö on nykyään hylätty myrkyllisyyden vuoksi.

Myrkyllisyys, terveysvaikutukset ja turvallisuus

Orpimentti sisältää arseenia, joka on erittäin myrkyllinen. Altistuminen voi tapahtua niukkinakin pitoisuuksina hengitysteitse, ihon kautta tai nielemällä. Erityisesti pölyn hengittäminen tai mineraalin kuumentaminen (jolloin muodostuu arseenihöyryjä tai -oksideja) on vaarallista. Arseenitrioksidi on hyvin myrkyllinen ja voi aiheuttaa vakavia akuuttia ja kroonisia terveysongelmia.

Turvallisuusohjeet käytännössä:

• Käsittele orpimenttia hansikkailla ja suojalaseilla.
• Vältä pölyn muodostumista; älä hierrä, jauha tai kuumenna näytettä avonaisesti.
• Tee näytteiden käsittely hyvin ilmastoidussa tilassa tai kohdepoistolla.
• Hävitä jätteet paikallisten vaarallisen jätteen määräysten mukaisesti.

Tunnistus ja tutkimus

Geologit ja mineralogit tunnistavat orpimentin usein värin, pehmeyden ja keltaisen sivukiven avulla. Laboratoriotutkimuksissa käytetään röntgendiffraktiota (XRD), kemiallisia analyysimenetelmiä ja spektroskopiaa varmistamaan koostumus. Orpimentin varotoimet on hyvä huomioida myös näytteitä tutkittaessa.

Säilytys, keräily ja konservointi

Keräilijöiden kannattaa säilyttää orpimenttinäytteet kuivassa, ilmatiiviissä pakkauksessa ja hyvin merkittyinä myrkyllisinä. Museokonservaattoreiden tulee huomioida orpimentin kemiallinen epävakaisuus ja arseeniyhdisteiden riski, etenkin kun kyseessä ovat historialliset maalaukset tai koristeet: arseenipigmentit voivat reagoida muiden materiaalien kanssa ja vaatia erityistä konservointia tai rajoituksia esillepanossa.

Nykykäyttö

Nykyään orpimentilla on vain rajallista teollista käyttöä, ja sitä käytetään pääasiassa geologisissa tutkimuksissa, mineralogisissa kokoelmissa ja harvoin laboratoriokemikaalina. Sen perinteinen käyttö pigmenttinä on lähes kokonaan loppunut vaihtoehtoisten, turvallisempien pigmenttien myötä.

Alkuperäisessä tekstissä mainituista seikoista: orpimentti on ollut pigmenttinä käytetty ja sitä on käytetty myös karvojen poistamiseen eläimistä — nämä käyttötavat on mainittu historiallisissa lähteissä, mutta nykykäytössä niitä ei suositella arseenin vuoksi. Orpimentin kanssa toimittaessa tulee aina noudattaa tiukkoja turvallisuusohjeita.

Hae kirjaimella