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| ガリーナ | |
|---|---|
 少量の黄鉄鉱を含む方鉛鉱 | |
| 一般的な | |
| カテゴリ | 硫化鉱物 |
| 式 （繰り返し単位） | PbS |
| IMAシンボル | グン[1] |
| ストルンツ分類 | 2.CD.10 |
| ダナ分類 | 2.8.1.1 |
| 結晶系 | キュービック |
| クリスタルクラス | 六八面体 (m 3 m) H–M 記号: ( 4/メートル 3 2/メートル ) |
| 空間群 | 3メートル |
| 単位セル | a = 5.936 Å; Z = 4 |
| 識別 | |
| 色 | 鉛灰色と銀色 |
| クリスタル習慣 | 立方体、八面体、ブロック状、板状、時には骨格状の結晶 |
| 姉妹都市 | 接触、浸透、ラメラ |
| 胸の谷間 | 立方完全線は {001} で、分離線は {111} で描かれる。 |
| 骨折 | 亜貝類 |
| 粘り強さ | 脆い |
| モース 硬度 | 2.5～2.75 |
| 光沢 | 劈開面上の金属 |
| 連勝 | 鉛灰色 |
| 透けて見える | 不透明 |
| 比重 | 7.2–7.6 |
| 光学特性 | 等方性で不透明 |
| 融着性 | 2 |
| その他の特徴 | 天然半導体 |
| 参考文献 | [2] [3] [4] |
方鉛鉱は鉛(II)硫化物(PbS)の天然鉱物であり、鉛の最も重要な鉱石であり、銀の重要な供給源でもある。[5]
方鉛鉱は、最も豊富で広く分布する硫化鉱物の 1 つです。立方 晶系で結晶化し、八面体の形をとることがよくあります。閃亜鉛鉱、方解石、蛍石などの鉱物と関連することがよくあります。
発生
方鉛鉱は鉛の主な鉱石で、古代から使われてきました。[6]鉛は方鉛鉱から普通の薪の火で精錬できるためです。 [7]方鉛鉱は典型的には、閃亜鉛鉱、白鉄鉱、黄銅鉱、白鉛鉱、角閃石、ドロマイト、方解石、石英、重晶石、蛍石とともに熱水鉱脈に見つかります。また、石灰岩層内の低温鉛亜鉛鉱床でも閃亜鉛鉱とともに見つかります。少量が接触変成帯、ペグマタイト、堆積岩に散在して見つかります。[8]
いくつかの鉱床では方鉛鉱に銀が 最大0.5%含まれており、副産物として得られる収益は鉛鉱石の主成分をはるかに上回っています。[9]これらの鉱床では、銀硫化物鉱物相として、または方鉛鉱構造内に固溶した少量の銀として、相当量の銀が含まれています。これらの銀を含む方鉛鉱は、古くから銀の重要な鉱石でした。[6] [10]銀を含む方鉛鉱は、ほぼ完全に熱水起源であり、鉛亜鉛鉱床の方鉛鉱にはほとんど銀が含まれていません。[8]
方鉛鉱の鉱床は世界中の様々な環境で発見されています。[4]有名な鉱床としては、ザクセン州のフライベルク、[2]イングランドのコーンウォール、サマセット、ダービーシャー、カンバーランドのメンディップ、スペインのリナレス鉱山（ローマ時代以前から20世紀末まで採掘されていました）、[11]ブルガリアのマダン山脈とロドピ山脈、ブリティッシュコロンビア州のサリバン鉱山、オーストラリアのブロークンヒルとマウントアイザ、サルデーニャ島の古代鉱山などがあります。
アメリカ合衆国では、鉛・亜鉛鉱石として最もよく産出されるのは、ミズーリ州南東部のリード・ベルトのミシシッピ・バレー型鉱床（知られている中では最大の鉱床）[2]と、イリノイ州、アイオワ州、ウィスコンシン州のドリフトレス地域（この鉱床は、この鉱石で知られる歴史的な集落、イリノイ州ガリーナの名前の由来となっている）である。ガリーナはまた、ミズーリ州南西部のジョプリン周辺の3州地域と、隣接するカンザス州とオクラホマ州の地域の亜鉛・鉛鉱山の主要な鉱物でもあった。[2]ガリーナは、コロラド州、アイダホ州、ユタ州、モンタナ州の銀鉱山地域でも重要な鉱石鉱物である。後者のうち、アイダホ州北部のコー・ダレーン地区が最も有名であった。[2]
オーストラリアは2021年現在、世界有数の鉛生産国であり、そのほとんどは方鉛鉱として採掘されています。銀を含む方鉛鉱は1841年にグレン・オズモンドで偶然発見され、 1876年にはブロークンヒル近郊で、1923年にはマウント・アイザで追加の鉱床が発見されました。 [12]オーストラリアの方鉛鉱のほとんどは、約16億8000万年前に形成された熱水鉱床で発見され、その後大きく変成されました。[13]
記録に残る最大の方鉛鉱結晶は、マン島のグレート・ラクシー鉱山産の複合立方八面体で、大きさは25cm×25cm×25cm（10インチ×10インチ×10インチ）である。[14]
重要性
ガリーナは、アメリカ合衆国カンザス州、[15]、ミズーリ州、[16]、ウィスコンシン州、[17]の公式州鉱物です。かつての鉱山コミュニティであるカンザス州ガリーナ、[18] [19] 、イリノイ州ガリーナ、[20] 、サウスダコタ州ガリーナ、アラスカ州ガリーナ、[21]は、この鉱物の鉱床にちなんで名付けられました。
構造
方鉛鉱は、硫化鉄の磁硫鉄鉱やニッケルヒ素のニコライトなど、金属イオンが八面体の位置にある八面体硫化鉱物グループに属します。方鉛鉱グループは最も一般的なメンバーにちなんで名付けられ、マンガンを含むアラバンダイトやニニンゲライトなどの他の等方性メンバーもいます。[8] [4]
二価鉛（Pb）カチオンと硫黄（S）アニオンは、ハロゲン化鉱物グループの鉱物岩塩によく似た最密立方単位格子を形成する。亜鉛、カドミウム、鉄、銅、アンチモン、ヒ素、ビスマス、セレンも方鉛鉱中にさまざまな量で存在する。セレンは固溶体系列を構成する構造において硫黄の代わりになる。テルル化鉛鉱物アルタイ石は方鉛鉱と同じ結晶構造を持つ。[8]
地球化学
風化または酸化ゾーン内では、方鉛鉱は角閃石（硫酸鉛）または青鉛鉱（炭酸鉛）に変化します。[8]酸性鉱山排水にさらされた方鉛鉱は、自然界に存在する細菌や古細菌によってバイオリーチングに似たプロセスで角閃石に酸化される可能性があります。[22]
用途
方鉛鉱の最も古い用途の一つはコールの製造であった。コールは鉛中毒の危険性があるため現在では有毒とみなされている目の化粧品である。[23]古代エジプトでは、砂漠の太陽のまぶしさを軽減し、病気の原因となるハエを追い払うためにコールを目の周りに塗っていた。[24]
コロンブス以前の北アメリカでは、方鉛鉱は先住民によって装飾用塗料や化粧品の原料として使用され、米国東部全域で広く取引されていました。[25]方鉛鉱の痕跡は、現在のイリノイ州にあるキンケイド・マウンズのミシシッピ朝の都市で頻繁に発見されています。 [26]この遺跡で使用された方鉛鉱は、ミズーリ州南東部と中央部、およびミシシッピ川上流域の鉱床から採取されたものです。[25]
方鉛鉱は鉛の主鉱石であり、銀含有量を目的として採掘されることが多い。[6]陶磁器の釉薬の鉛源として使用される。[27]
方鉛鉱は、約0.4 eVの小さなバンドギャップを持つ半導体で、初期の無線通信システムで使用されていました。これは、無線信号を検出するために交流を整流できる点接触ダイオードとして使用された水晶無線受信機の結晶として使われました。方鉛鉱結晶は、「猫のひげ」と呼ばれる鋭いワイヤーと接触して使用されました。[28]
現代では、方鉛鉱は主にその構成鉱物の抽出に使用されています。銀に加えて、鉛蓄電池などの用途で鉛の最も重要な供給源でもあります。[9]
参照
参考文献
- ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認の鉱物記号」. Mineralogical Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616.
- ^ abcde アンソニー、ジョン W.; ビドー、リチャード A.; ブラッド、ケネス W.; ニコルズ、モンテ C. 編 (1990)。「ガレナ」。鉱物学ハンドブック(PDF)。第 1 巻。バージニア州シャンティリー: アメリカ鉱物学会。ISBN 0962209708。
- ^ 「ガレナ」。Webmineral。
- ^ abc ガレナ. Mindat.org
- ^ヤング、コートニー A.; テイラー、パトリック R.; アンダーソン、コービー G. (2008)。Hydrometallurgy 2008: 第 6 回国際シンポジウム議事録。SME。ISBN 9780873352666。
- ^ abc Lucas, A. (1928年5月). 「古代の銀」.エジプト考古学ジャーナル. 14 (1): 313–319. doi :10.1177/030751332801400160. S2CID 192277012.
- ^ Winder, C. (1993b). 「鉛の歴史 – パート3」. LEAD Action News . 2 (3). ISSN 1324-6011. 2007年8月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年2月12日閲覧。
- ^ abcde クライン、コーネリス; ハールバット、コーネリアス S. ジュニア (1993)。鉱物学マニュアル (ジェームズ D. ダナ版) (第 21 版)。ニューヨーク: ワイリー。pp. 354–356。ISBN 047157452X。
- ^ ab Hobart M. King. 「Galena Mineral | Uses and Properties」. geology.com . 2024年3月29日閲覧。
- ^ Wood, JR; Hsu, YT.; Bell, C. ( 2021). 「ラウリオンを未来へ送る：青銅器時代の銀と混乱の原因」。インターネット考古学。56 (9). doi : 10.11141/ia.56.9 . S2CID 236973111.
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- ^ 「Lead」。Geoscience Australia。オーストラリア政府。2018年3月4日。 2021年6月26日閲覧。
- ^ Walters, Stephen; Bailey, Andrew (1998-12-01). 「カニントン Ag-Pb-Zn 鉱床の地質と鉱化作用; オーストラリア、マウント アイザ内縁層東部のブロークン ヒル型鉱化作用の一例」.経済地質学. 93 (8): 1307–1329. Bibcode :1998EcGeo..93.1307W. doi :10.2113/gsecongeo.93.8.1307.
- ^ Rickwood, PC (1981). 「最大の結晶」(PDF) . American Mineralogist . 66 : 885–907.
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- ^ 「ミズーリ州国務長官事務所 – 州のシンボル」ミズーリ州。2009年11月12日閲覧。
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{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 場所が見つかりません 発行者 (リンク) - ^ ab 「ネイティブアメリカンによる鉛汚染は、ラメ塗料や装飾品を作るために方鉛鉱を砕いたことに起因」インディアナ大学-パデュー大学インディアナポリス校。2019年10月21日。 2020年1月11日閲覧。
- ^ 歴史的なネイティブアメリカンの遺跡に残る鉛のきらめく遺産、アトラス・オブスキュラ、2019年11月7日
- ^ 釉薬。thepotteries.org
- ^ Lee, Thomas H. (2007). 「集積回路の（前）歴史：ランダムウォーク」（PDF） . IEEE Solid-State Circuits Newsletter . 12 (2): 16–22. doi :10.1109/N-SSC.2007.4785573. ISSN 1098-4232. S2CID 17583856.[永久リンク切れ]
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、ガリーナに関連するメディアがあります。
- 環境医学のケーススタディ (CSEM): 鉛毒性。
- ToxFAQs: 鉛。
- 鉱物情報研究所の鉛に関するエントリ。
