Zinnober (Quecksilbersulfid HgS)

Zinnober (Quecksilbersulfid HgS) Zinnober (altgriechisch κιννάβαρι, lat. cinnabari), - HgS – Mineral, Quecksilber(II)-sulfid. Das häufigste Quecksilbermineral. Es hat eine scharlachrote Farbe und ähnelt auf einem frischen Chip Blutflecken. An der Luft oxidiert es allmählich von der Oberfläche und wird mit einem dünnen Anlauffilm (HgO) bedeckt. Der von Theophrastus verwendete griechische Name „Zinnober“ stammt einer Version zufolge aus dem Altpersischen. Zinjifrah, was wahrscheinlich „Drachenblut“ bedeutet. Als Zinnober wird auch das früher aus diesem Mineral gewonnene anorganische Pigment und der entsprechende Rotton bezeichnet – siehe Zinnoberfarbe. -Kristallstruktur von Zinnober. Zinnober, Historische Farbstoffsammlung der Technischen Universität Dresden, Deutschland. Antimonit-Quarz-Zinnobererz aus der Sammlung der geologischen und geophysikalischen Fakten der Staatlichen Universität Nowosibirsk. Universitätszinnoberzwillinge ≈1,5 cm. Nikitovskoe-Lagerstätte. Eigenschaften Enthält 85,83 % Quecksilber. Es kristallisiert im trigonalen System und bildet überwiegend kleine rhomboedrische oder dicktafelige Kristalle, kristalline körnige oder pulverförmige Massen. Charakteristisch ist die Zwillingskeimung. Die Spaltung ist in eine Richtung perfekt. Zerbrechlich. Die Farbe ist rot, manchmal kommt es zu einer dunklen bläulich-grauen Verfärbung. In dünnen Fragmenten ist Zinnober transparent und hat einen hellen „Diamant“-Glanz. Die Härte auf der mineralogischen Mohs-Skala beträgt 2–2,5; Dichte 8,09-8,20 g/cm³. Es schmilzt leicht und verdampft beim Erhitzen an der Luft auf 200 °C vollständig unter Bildung von Quecksilberdampf und Schwefeldioxid. Nur in Königswasser löslich. Zinnober ist das häufigste Quecksilbermineral. Es entsteht in hydrothermalen oberflächennahen Lagerstätten zusammen mit Quarz, Calcit, Baryt, Stibnit, Pyrit, Bleiglanz, Markasit und seltener mit gediegenem Gold. Das weltweit größte Quecksilbervorkommen, Almaden, befindet sich in Spanien, das bis vor Kurzem für etwa 80 % der weltweiten Quecksilberproduktion verantwortlich war, sowie in Jugoslawien (Avala), Slowenien (Idrija) und den USA (New Almaden). Plinius der Ältere erwähnt in seinen Schriften, dass Rom jährlich bis zu 4,5 Tonnen Quecksilber von Spanien kaufte. Künstliche Produktion Die Technologie zur Herstellung von künstlichem Zinnober, der durch die Verschmelzung von Quecksilber und Schwefel gewonnen wird, wurde bereits in der Antike bekannt. Das erste Mal, dass künstlicher Zinnober auf diese Weise hergestellt wurde, war wahrscheinlich in China. Im Osten spricht der arabische Alchemist Jabir von der Gewinnung von künstlichem Zinnober bereits im 8.-9. Jahrhundert. Nach Cenninis Abhandlungen zu urteilen, gab es in Europa italienische Künstler im 15. Jahrhundert. Sie verwendeten keinen mineralischen, sondern künstlichen Zinnober mehr. Es gibt zwei Hauptmethoden zur Herstellung von künstlichem Zinnober im Labor: trocken und nass. Bei der Herstellung im Trockenverfahren wird Quecksilber mit der erforderlichen Menge Schwefel vermischt und in einer geschlossenen Retorte erhitzt. Dabei entsteht schwarzes Quecksilbersulfid. Das schwarze Quecksilbersulfid β-HgS wird dann durch Erhitzen sublimiert und kondensiert. Dadurch entsteht rotes Quecksilbersulfid α-HgS. Das Nassverfahren wurde in Deutschland Ende des 18. Jahrhunderts eingesetzt. Quecksilber und Schwefel wurden in Gegenwart von Wasser gemahlen und dann wurde der Mischung Natronlauge (NaOH) zugesetzt. Nach dem anschließenden Mahlen wird schwarzes Quecksilbersulfid rot. Bei einem verbesserten Verfahren wird anstelle von Natronlauge Kaliumpentasulfid zugesetzt. Es ist zu bedenken, dass jegliche Manipulation mit flüssigem Quecksilber und seinen wasserlöslichen Salzen mit äußerst schweren Vergiftungen verbunden ist und daher die Herstellung von künstlichem Zinnober nur unter Laborbedingungen unter Einhaltung aller Sicherheitsvorschriften zulässig ist. Zinnoberpartikel, die im Trockenverfahren gewonnen werden, sehen unter dem Mikroskop viel größer aus als Partikel dieses Pigments, die im Nassverfahren gewonnen werden, und haben außerdem einen bläulich-karminroten Farbton. Ein gravierender Nachteil von künstlichem Zinnober besteht darin, dass er im Laufe der Zeit seine Farbe in Grau oder fast Schwarz ändern kann, was häufig in der Farbschicht zu beobachten ist. Zinnober wird seit der Antike als roter Farbstoff, als Quecksilberquelle und als einzige zuverlässige (wenn auch unsichere) Behandlung von Syphilis verwendet, die es vor der Erfindung der Antibiotika gab. Als unersetzliches leuchtend scharlachrotes Mineralpigment wurde Zinnober bereits im alten Ägypten und im frühen Byzanz verwendet. Seitdem und auch heute wird überall in der kanonischen Ikonenmalerei natürlicher Zinnober verwendet. In der weltlichen Malerei ist Zinnober ab der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts kaum noch anzutreffen und wird derzeit durch Cadmiumrot- und Quecksilber-Cadmium-Farben ersetzt. Zinnober Physikalische Eigenschaften Formel HgS Farbe Rot, Braun, Grau Merkmalsfarbe Hellrot Glanz Diamant oder matt Transparenz Undurchsichtig, durchscheinend in dünnen Splittern Härte 2 - 2,5 Spaltung Perfekter Bruch Uneben, abgestuft; zerbrechlich Dichte 8,0 - 8,2 g/cm³ Trigonales System Brechungsindex 2,91 Preis pro 1 kg. Formel HgS Dichte 8,0 - 8,2 g/cm³