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| 硝石 | |
|---|---|
.jpg/500px-Niter_from_Tarapaca,_Chile_(cropped).jpg) チリのタラパカで採集された硝石 | |
| 一般的な | |
| カテゴリ | 硝酸塩、酸化鉱物 |
| 式 （繰り返し単位） | ノ3 |
| IMAシンボル | ニット[1] |
| ストルンツ分類 | 5.NA.10 |
| ダナ分類 | 18.1.2.1 |
| 結晶系 | 斜方晶系 |
| クリスタルクラス | 双錐体（mmm） HM記号：（2/m 2/m 2/m） |
| 空間群 | Cmc2 1 |
| 識別 | |
| 色 | 白 |
| クリスタル習慣 | 晶洞または針状 |
| 胸の谷間 | {001} では非常に良い; {010} で良い |
| 骨折 | 脆い |
| モース 硬度 | 2 |
| 光沢 | 硝子体 |
| 連勝 | 白 |
| 透けて見える | 透明 |
| 比重 | 2.10（計算値） |
| 溶解度 | 可溶性 |
| 参考文献 | [2] [3] [4] |
硝石[5]は硝酸カリウムKNO3の鉱物形態です。柔らかく、白く、溶解度の高い鉱物で、主に乾燥した気候や洞窟の堆積物に見られます。
歴史的には、硝石という用語はナトロンと明確に区別されていませんでした。どちらも非常に曖昧に定義されていますが、一般的には炭酸イオンまたは硝酸イオンと結合したナトリウムまたはカリウムの化合物を指します。
特徴
硝石は、斜方 晶系で結晶化する無色から白色の鉱物である。硝酸カリウムKNO 3 [6]の鉱物形態であり、柔らかく（モース硬度2）[7] 、水に非常に溶けやすく[6] 、容易に溶融する。その結晶構造はアラゴナイトに似ており、カルシウムの代わりにカリウム、炭酸塩の代わりに硝酸塩が使用されている。[8]乾燥地帯の土壌や、アルカリカリウムと硝酸塩を含む溶液が開口部に浸透する洞窟の壁や天井に巨大な付着物や白華状の成長物として存在する。 [6]時折、柱状針状結晶群として存在し、個々の結晶は一般に擬六方双晶を示す[110]。硝石やその他の硝酸塩は、グアノや同様の有機物質の堆積物と関連して形成されることもある。[7]
歴史と語源
硝石という用語は古代から知られていましたが、歴史的にはナトロン（不純な炭酸ナトリウム/重炭酸塩）との混同が多く、古代世界でこの名前や類似の名前で知られていた古代の塩のすべてが硝酸塩を含んでいたわけではありませんでした。[6]この名前は古代ギリシャ語の νιτρων nitronに由来し、古代エジプト語の netjeriに由来し、塩由来の灰を意味するヘブライ語の néterに関連しています（それらの相互関係は明らかではありません）。[9]
ヘブライ語のネテルは、エレミヤ書2章22節に「たとえあなたが硝石で身を洗い、石鹸をたくさん取っても…」とあるように、石鹸として、あるいは石鹸と組み合わせて使われていた可能性がある。しかし、聖書の「ネテル」がどの物質（または複数の物質）を指しているかは定かではなく、炭酸ナトリウムを示唆する人もいる。[10]
ナトリウムを意味する新ラテン語の natrium は、この同じ砂漠の鉱物のクラスである natron (フランス語) [11] から派生したもので、スペイン語の natrón はギリシャ語の νίτρον ( nitron ) から派生したもので、古代エジプト語の netjeri に由来し、エジプトの砂漠に発生する炭酸ナトリウム塩を指し、チリの砂漠に典型的に発生するニトラチン(硝化ナトリウム塩) (古くは「チリ硝石」やその派生語として知られている) を指しているわけではない。[9] [12] [自費出版のソース? ]
「硝石の泡」と訳される用語（ἀφρόνιτρον、アフロニトロン、またはアフロニトレ）は、西暦4世紀の一連の財務記録で定期的に購入されており、「入浴用」と表現されていることから、おそらく石鹸として使用されていたと考えられます。[13]
1790年に硝石とその誘導体である硝酸が窒素元素の名称として初めて使用された頃には、硝石は硝石の様々な種類として知られる硝化塩を指すために使用されていました（硝化塩だけが火薬の製造に適していました）。 [14]
可用性
硝酸塩は水に溶けやすいため、乾燥した環境で見つかることが多く、ハロゲン化物、ヨウ素酸塩、ホウ酸塩、石膏、まれに炭酸塩や硫酸塩などの他の可溶性鉱物と一緒に見つかることが多い。[15] [16]カリウムやその他の硝酸塩は肥料や、歴史的には火薬に非常に重要であった。現在、世界の需要の多くは合成硝酸塩で満たされているが、天然鉱物は今でも採掘されており、依然として大きな商業的価値がある。[17] [18]
硝石は、新石器時代から知られている「硝石の洞窟」（コルバトー）などの特定の場所で自然に発生します。「コバ デル ラット ペナット」では、数千年にわたって堆積したグアノ（コウモリの排泄物）が雨水の作用によって浸出されて硝石になりました。 [出典が必要]
1783年、ジュゼッペ・マリア・ジョヴェーネとアルベルト・フォルティスは、イタリアのモルフェッタ近くのプーロ・ディ・モルフェッタという名のドリーネで「天然の硝石」を発見した。2人の科学者は、ドリーネの洞窟の壁の内側に、湿度と温度の特定の条件下で硝石が形成されることを発見した。[19]発見後、火薬を作るのではなく、肥料を農業に使用して生産性を高めることができると示唆された。 [20]この発見は、化学者のジュゼッペ・ヴァイロと弟子のアントニオ・ピタロが発見を確認するまで、学者によって異議が唱えられた。ヨーロッパ全土からアカデミーから派遣された博物学者が大勢この場所を訪れた。硝石は火薬の製造に不可欠な材料であるため、これらの鉱床は戦略的に非常に重要だった。[21] : 8–10 政府は採掘を開始した。その後まもなく、ジョヴェーネはプーリアの他の洞窟でも硝石を発見した。[21] : 9–10 [22]抽出工場の遺跡は産業考古学の遺跡であるが、現在は観光客には公開されていない。[23]
類似鉱物
関連する鉱物には、ソーダ硝石（硝酸ナトリウム）、アンモニア硝石またはグウィハバイト（硝酸アンモニウム） 、ニトロストロンチアン石（硝酸ストロンチウム）、ニトロ方解石（硝酸カルシウム）、ニトロマグネサイト（硝酸マグネシウム）、ニトロバライト（硝酸バリウム）、および2種類の銅硝酸塩、ゲルハルタイトとブッテンバカイトがあります。実際、周期表の最初の3列にあるすべての天然元素と他の多くの陽イオンは、前述の理由によりめったに見られない硝酸塩を形成しますが、説明されています。硝石とその誘導体である硝酸が1790年に窒素元素の名前として初めて使用された頃には、硝石はさまざまな種類の硝石として知られる硝化塩を指すために使用されていました（硝化塩だけが火薬の製造に適していました） 。[要出典]
参照
参考文献
- ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認鉱物記号」. Mineralogical Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616.
- ^ 「ナイターの鉱物データ」. www.webmineral.com。
- ^ 「硝石：鉱物情報、データ、産地」www.mindat.org。
- ^ Adiwidjaja, G.; Pohl, D. (2003)、「α相硝酸カリウムの超構造」、Acta Crystallogr. C、59 (12): 1139–40、Bibcode :2003AcCrC..59I.139A、doi :10.1107/S0108270103025277、PMID 14671340。
- ^ 「nitreの定義」。Merriam -Webster 。 2016年3月11日閲覧。
- ^ abcd Jackson, Julia A. 編 (1997)。「niter」。地質学用語集（第 4 版）。バージニア州アレクサンドリア: アメリカ地質学研究所。ISBN 0922152349。
- ^ ab Anthony, John W.; Bideaux, Richard A.; Bladh, Kenneth W.; Nichols, Monte C. (2005). 「Niter」（PDF） .鉱物学ハンドブック. Mineral Data Publishing . 2021年12月28日閲覧。
- ^ 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. ダナに倣って) (第 21 版)。ニューヨーク: ワイリー。p. 418。ISBN 047157452X。
- ^ ab "nitre" . Oxford English Dictionary (オンライン版). Oxford University Press . （サブスクリプションまたは参加機関のメンバーシップが必要です。）
- ^ Haberfield, Paul (1985年1月). 「名前の由来: NaNO3」. Journal of Chemical Education . 62 (1): 56. Bibcode :1985JChEd..62...56H. doi :10.1021/ed062p56.
- ^ 「ナトリウム」。オックスフォード英語辞典（オンライン版）。オックスフォード大学出版局。 （サブスクリプションまたは参加機関のメンバーシップが必要です。）
- ^ カーウィン、デイビッド（2008年）。「窒素と窒素」。
- ^ より一般的な石鹸も記録に登場しますが、より高価でした。ジョン・マシューズ『テオファネスの旅』イェール大学出版 2006
- ^ 「窒素」。オックスフォード英語辞典（オンライン版）。オックスフォード大学出版局。 （サブスクリプションまたは参加機関のメンバーシップが必要です。）
- ^ Reeves, CC (1978 年 11月 24 日)。「プラヤ湖堆積物の経済的意義」。現代および古代の湖底堆積物。pp. 279–290。doi :10.1002/ 9781444303698.ch15。ISBN 9780632002344。
- ^ Ericksen, GE (1983). 「チリの硝酸塩鉱床：ユニークな塩分鉱物群を含むチリの硝酸塩鉱床の起源については、100年以上にわたり活発な議論が交わされてきた」。American Scientist . 71 (4): 366–374. JSTOR 27852136。
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- ^ Burkhardt, John J.; Heath, Garvin A.; Turchi, Craig S. (2011 年 3 月 15 日)。「パラボリックトラフ型集光型太陽光発電所のライフサイクル評価と主要な設計代替案の影響」。Environmental Science & Technology。45 ( 6 ) : 2457–2464。Bibcode :2011EnST...45.2457B。doi : 10.1021/es1033266。PMID 21391722。
- ^ ピエトロ・フィリオーリ (1837)。 「ネクロロギア – ジュゼッペ・マリア・ジョヴェーネ – モルフェッタ大聖堂教会」。Annali Civili del Regno delle Due Sicilie (イタリア語)。 25、ゲンナイオとフェッブライオ。 Tipografia del Real Ministero degli Affari Interni nel Reale Albergo de' Poveri: 39.
- ^ “Opuscoli scelti sulle scienze e sulle arti tratti dagli Atti delle Accademie, e dalle altre Collezioni filosofiche, e Letterarie, e dalle opere più Recenti inglesi, tedesche, francesi, latine, e italiane, e da manoscrittioriginali, e inediti: 12" （イタリア語で）。 1789年。
- ^ ab アンドレア・トリパルディ (1841)。 「ジュゼッペ・マリア・ジョヴェーネのエロジオ・ストーリコ・デル・カノニコ・アルシプレーテ」。モデナの「Memorie di Matematica e di Fisica della Società Italiana delle Scienze Residente」（イタリア語）。２２．モデナ: ティピ デッラ RD カメラ。
- ^ ジュゼッペ・マリア・ジョヴェーネ (1784 年 8 月 7 日)。レター デル シグ。 canonico D. Giuseppe Maria Giovene、Vicario Generale di Molfetta、al Sig. Abate Alberto Fortis、contenente Varie ossservazioni sulla nitrosità Naturale della Puglia (イタリア語)。モルフェッタ。
- ^ “PER VEDERE IL PULO DI MOLFETTA ACCONTENTATEVI DI ARRAMPICARVI!”.モルフェッタフリー.it 。[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、 Niterに関連するメディアがあります。
- 「niter」の語源
- ポーの『アモンティリャードの樽』