硫砒鉄鉱
硫砒鉄鉱（りゅうひてっこう、arsenopyrite）はヒ素と鉄の硫化鉱物。ヒ素の代表的な鉱石鉱物である。
硫砒鉄鉱を焼くとヒ素が分離して、猛毒である亜ヒ酸ができる（亜砒焼きとよばれていた）。亜砒酸は宮崎県高千穂町土呂久の鉱毒事件の原因として有名である。
硫砒鉄鉱そのものには毒性はないが、表面に風化によって亜ヒ酸など有害な砒素化合物が生成・付着している可能性がある。手に持った際にはすぐに手を洗浄し、直接口や食物に触れるべきではない。
語源
英名の Arsenopyrite は、砒素（Arsen）を含んだ黄鉄鉱（pyrite）の一種という当時の認識に由来する（E.F. Glocker、1847）。
性質・特徴
化学組成は FeAsS。純粋なものは鉄34.3%、ヒ素46%、硫黄19.7%の割合である。また、鉄の一部はコバルトもしくはニッケルで置き換えられ、コバルトの割合が大きい種類のグローコドート鉱(glaucodot) との間に連続的な固溶体をつくる。
結晶系は単斜晶系に属するが、通常、擬斜方晶系の菱餅型か菱形柱状の結晶で産出される。モース硬度は 5.5 - 6。比重は5.9 - 6.2。へき開は柱状で、断口は不平坦。
結晶は金属光沢があり、色は銀白、鋼灰色で、灰色にまたは黄色に変色する。条痕は灰黒色。
熱水鉱床やスカルン鉱床に広く産し、他の硫化鉱物と共存することが多い。ハンマーで叩くとヒ素特有のニンニクに似た悪臭がする。また、硝酸を加えると分解して、海綿質の硫黄を析出する。
日本の尾平鉱山（大分県）では長柱状の結晶が産したことで有名である。
用途・加工法
用途としてもっとも使用されるのが亜ヒ酸（As2O3）の製造である。亜ヒ酸は古くから知られていた猛毒だが、ガラスのつや消しや緑色顔料、そして農薬、殺虫剤として大量に用いられていた。亜ヒ酸は焼釜などで焙焼することで得られる。
金、銅、錫、タングステン、アンチモン等を採掘する鉱山においては、硫砒鉄鉱が付随して産出することが多かった。このため、これらの精鉱あるいは地金の他に、市況の変化を観測して副産物として亜ヒ酸の生産に務める鉱山も多かった。
これらの多くは陶芸に用いられる登り窯に酷似した原始的な焼成炉が用いられた。一番下の段に砕いた硫砒鉄鉱と燃料（木炭など）の混合物を入れて燃焼し、発生する亜ヒ酸を含む煤煙を階段上に区切った収集室に引き寄せ、亜ヒ酸の結晶を収集した。この方法では煤煙から亜ヒ酸を完全に収集（除去）する事は不可能であり、亜硫酸ガス等も含む煤煙は一番上段から吐き出される事になった。排出された煤煙は周辺の山林を枯らした他、亜ヒ酸の収集も収集室に人が入って行うために労働者も亜ヒ酸に曝露される事となった。鉱山によっては、選鉱の前処理として亜ヒ焼きを行い、水で鉱石を冷却したのち比重選鉱を行なったケースもあり、この場合は排水に多量の亜ヒ酸が流出する事となった。
鉱山の周辺で盛んに亜ヒ焼きが行われていたが、深刻な鉱毒被害を引き起こしたことで現在は見ることはない。現在では製錬時に発生する煤煙を集塵機にかけた後、この塵から亜ヒ酸を回収する事が多い。
その他、花火の材料や鉛と混ぜて弾丸用の合金の原料に用いられる。
硫砒鉄鉱グループ
- 硫砒鉄鉱 (Arsenopyrite) - FeAsS
- グローコドート鉱 (Glaucodot) - (Co,Fe)AsS
- オサレス鉱 (Osarsite) - (Os,Ru)AsS
- ルアラサイト (Ruarsite) - RuAsS
- Gudmundite - FeSbS
関連項目
参考文献
- 松原聰 『フィールドベスト図鑑15 日本の鉱物』 学習研究社、2003年、ISBN 4-05-402013-5。
- 松原聰・宮脇律郎 『国立科学博物館叢書5 日本産鉱物型録』 東海大学出版会、2006年、ISBN 978-4-486-03157-4。
- 国立天文台編 『理科年表 平成19年』 丸善、2006年、ISBN 4-621-07763-5。
外部リンク
- Arsenopyrite（mindat.org）
- Arsenopyrite Mineral Data（webmineral.com）
- Arsenopyriteグループ（地球資源論研究室）
