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Realgar

Pictures (287 Images total)

Realgar
Views (Image: 1589138798): 6446, Rating: 9.69
Realgar

Roter Realgar mit nadeligem Zinkenit und Pyrit. BB: 2,9mm; Stacked from 46 images.

Collection: Mabu
Copyright: Mabu
Contribution: Mabu 2020-05-10
Locality: Cavnic (Kapnikbánya, Kapnik) / Maramures, Kreis / Rumänien
Realgar
Views (Image: 1510563657): 3844, Rating: 9.75
Realgar

Crassier Saint Pierre La Ricamarie BB 6 mm weiße Ränder sind lichtreflexe

Collection: anatase2
Copyright: Joerg.M
Contribution: anatase2 2017-11-13
Locality: Crassier Saint-Pierre / La Ricamarie / Saint-Étienne, Arrondissement / Loire, Département / Auvergne-Rhône-Alpes, Region / Frankreich
Realgar
Views (Image: 1360660411): 4471, Rating: 9.27
Realgar

Bildbreite: 4 mm; Fundort: Grube Lengenbach, Binntal, Wallis, Schweiz

Copyright: Matthias Reinhardt
Contribution: Hg 2013-02-12
Locality: Grube Lengenbach / Fäld (Imfeld, Im Feld) / Binn / Goms, Bezirk / Wallis, Kanton / Schweiz
Realgar
Views (Image: 1263231279): 6419, Rating: 8.73
Realgar

Bildbreite: 22 mm, Fundort: Mina Baia Sprie, Maramures, Rumänien.

Copyright: Michael Roarke
Contribution: thdun5 2010-01-11
Locality: Mina Baia Sprie (Felsöbánya Mine) / Baia Sprie (Felsöbánya) / Maramures, Kreis / Rumänien
Realgar
Views (Image: 1301338076): 3824, Rating: 8.55
Realgar

Kristalle von fast 1,5 cm Länge! Rollenberg, Bruchsal, Karlsruhe, Baden-Württemberg;

Collection: Josef Höhn, Heidelberg
Copyright: loparit
Contribution: loparit 2011-03-28
Locality: Rollenberg / Bruchsal / Karlsruhe, Landkreis / Karlsruhe, Bezirk / Baden-Württemberg / Deutschland
Realgar
Views (Image: 1460550016): 1659, Rating: 9
Realgar (SNr: Len-Real-1-1-14)

prismatischer Realgar-Kristall mit schwarzen kurzprismatischen Hutchinsonit-Kristallen auf Pyrit von der Mineraliengrube Lengenbach Binntal, Wallis, Schweiz.

Collection: Klaus Schäfer
Copyright: Klaus Schäfer
Contribution: Klaus Schäfer 2016-04-13
Locality: Grube Lengenbach / Fäld (Imfeld, Im Feld) / Binn / Goms, Bezirk / Wallis, Kanton / Schweiz

Collectors Summary

Color hellblutrot, orangegelb, dunkelrot
Streak color orangegelb
Lustre Diamantglanz, Fettglanz
Hardness (Mohs) 1.5
Solubility +++ HNO3, Königswasser, Licht! (500 nm - 710 nm)
Crystal System monoklin, P21/n
Morphology Kristalle prismatisch oft gerillt, massive feinkörnige Aggregate, staubförmige, erdige, krustige Massen

Chemism

Chem­ical formula

AsS

Chem­ical com­po­si­tion

Arsen, Schwefel

Unit weight: 106.987102 u; Number of atoms in the formula: 2

Info

Empirical formula:

AsS

Element

Symbol

Weight%

Atoms

Atoms%

Atom weight (u)

Sum weight (u)

Sulfur

S

29.97

1

50.00

32.0655000

32.0655000

Arsenic

As

70.03

1

50.00

74.9216020

74.9216020

Anal­y­sis wt%

As : 69.54, S : 30.29 (Ref: Dana, 7th ed. 1)

Strunz 9th edi­tion incl. updates

2.FA.15

2: Sulfide und Sulfosalze (Sulfide, Selenide, Telluride, Arsenide, Antimonide, Bismutide, Sulfarsenite, Sulfantimonite, Sulfbismuthite)
F: Sulfide, Arsenide, Alkaide; Sulfide mit Halogeniden, Oxiden, Hydroxiden (H2O)
A: mit As, (Sb), S
15:Realgar-Gruppe

Lapis Clas­sifica­tion

II/F.02-030

II: SULFIDE UND SULFOSALZE (Sulfide, Selenide, Telluride, Arsenide, Antimonide, Bismutide)
F: Sulfide mit nichtmetallischem Charakter
2: Arsen-Sulfide

Clas­sifica­tion by Hölzel

2.KA.140

2: SULFIDES
K: Nonmetallic Sulfides, HalideSulfides, etc.
A: With As,Sb,V
1: Realgar-Group

Dana 8th edi­tion

02.08.22.01

02: Sulfide Minerals
08: Sulfides - Including Selenides and Tellurides where Am Bn Xp, with (m+n):p=1:1
22: Realgar Series

IMA sta­tus

Erstbeschreibung vor CNMNC-Gründung (1959), als Mineral meist anerkannt

Min­eral sta­tus

anerkanntes Mineral

Optical Properties

Color

hellblutrot, orangegelb, dunkelrot

Streak color

orangegelb

Image ⇒ Streak color (picture) (1 Images total)

Realgar (Strichfarbe)
Views (Image: 1589035780): 1091
Realgar (Strichfarbe)

Realgar zeigt einen orange-gelben Strich. Realgar wurde teilweise auch als Farbpigment verwendet. (Realgar Cavnic Mine, Baia Mare Rumänien).

Collection: Lynx
Copyright: Lynx
Contribution: Lynx 2020-05-09

Diaphane­ity (Trans­parency)

transparent bis durchscheinend

Lus­tre

Diamantglanz, Fettglanz

max. Birefrin­gence

0.166

Birefringence chart\! Realgar title=Birefringence chart Realgar

Michel-Levy Color Chart viewed according to the maximum birefringence (at 30μm). Mineral color is not taken into account. Click on the image to enlarge or change thickness.

RI value α / ω / n

2.538

RI value β

2.684

RI value γ / ε

2.704

Ri mean

2.642

2V angle

Biaxial (-) 41°

Optical Data Luminescence

Lumi­nes­cence

keine Fluoreszenz bekannt

Crystallography

Crystal Sys­tem

monoklin

Class (H-M)

2/m

Space Group number

14

Space Group

P21/n

Cell param­e­ters a (Å)

9.325

Cell param­e­ters b (Å)

13.571

Cell param­e­ters c (Å)

6.587

Cell param­e­ters a/b or c/a

0.687

Cell param­e­ters c/b

0.485

Cell param­e­ters α

90°

Cell param­e­ters β

106.38

Cell param­e­ters γ

90°

Z

16

Volumne (ų)

799.749

X-Ray Pow­der Diffrac­tion

6.02(30),
5.75(40),
5.40(100),
3.20(80),
3.08(30),
3.00(40),
2.93(60),
2.73(60)

XRD chart Realgar

Calculated from d-spacing and intensity at 0.1541838 nm (Cu)

Morphol­ogy

Kristalle prismatisch oft gerillt, massive feinkörnige Aggregate, staubförmige, erdige, krustige Massen

Crystals 3D

Open larger view

Crystal Structure 3D

Open larger view

Physical Properties

Hard­ness (Mohs)

1.5

VHN (Hard­ness Vick­ers)

45 (25g)

Density (g/cm³)

3.56

3.554 ( ρ calc. Mineralienatlas )

Radioac­tiv­ity

keine

Insta­bil­ity

+++ HNO3, Königswasser, Licht!

Chem­ical Prop­er­ties and Tests

Schmilzt leicht und brennt mit bläulichweißer Flamme bei starkem Arsen­geruch

Preface

Occurrences

tieftemperiert auf hydrothermalen Gängen, Sublimationsprodukt vulkanischer Gase, Verwitterungsprodukt von arsen- und schwefelhaltiger Erzmineralien

Asso­cia­tions

meist mit Auripigment (As2S3), Cinnabarit, Stibnit

Name from

Bezeichnung aus den arabischen Wörtern Rahj al ghar - Erzstaub (Wallerius 1747)

Author (Name, Year)

Wallerius, 1747

Rel­evance, Usage

Als As-Erz, Glasindustrie, im Mittelalter als Heilmittel.

Col­lector informa­tion

Realgar zerfällt bei Tageslicht langsam in ein gelbliches Pulver, das nicht das lange Zeit angenommene Auripigment ist. Es handelt sich hierbei um die selbstständige Mineralart namens Pararealgar. Realgar stets im Dunkeln aufbewahren! Dieses Mineral ist sehr giftig (arsenhaltig) und keineswegs für Kinderhände geeignet. Bei der Umwandlung von Realgar entsteht u.a. auch Auripigment.

Giovanni Pratesi and Matteo Zoppi: An insight into the inverse transformation of realgar altered by light. American Mineralogist, v. 100, no. 5-6 (2015) S. 1222-1229. "The light-induced alteration of realgar ... with the presence of the air yields pararealgar along with arsenolite, a small quantity of uzonite and amorphous material, and when the air is not present pararealgar is the only product ..."

Safety Instructions

Industrial chemicals are often present in powder form and therefore often contain much higher dangers than natural, crystalline substances. These hazard statements refer to the classification of industrially used chemical compounds that may also occur in this natural mineral. The hazard classification makes no claim to completeness.




Safety classes: H301: Giftig bei Verschlucken., H331: Giftig bei Einatmen., H410: Sehr giftig für Wasserorganismen mit langfristiger Wirkung., Lichtempfindlich: Lichtempfindlich., P410: Vor Sonnenbestrahlung schützen.

References

Handbook of Mineralogy (Anthony et al.), 1 (1990), 436.

Okrusch,M.,Matthes,S., 2005; Mineralogie - Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde; S.42; ISBN:3540238123

Detailed description

Lichtinduzierte Umwandlung von Realgar und die Konsequenzen für die Aufbewahrung

Arsenolit auf Realgar
Arsenolit auf Realgar (SNr: Len-AsO-2-1-1)

Kleine hochglänzende, oktaedrische Arsenolitkristalle auf Realgar von der Mineraliengrube Lengenbach im Binntal. Bildbreite etwa 2 mm.

Klaus Schäfer
Pararealgar, Realgar
Pararealgar, Realgar (SNr: Len-Para-2-1-1)

Roter Realgar wandelt sich entlang von Rissen in orangefarbenen Pararealgar um. Fundort ist die Mineraliengrube Lengenbach im Binntal, Wallis, Schweiz. Bildhöhe etwa 2,4 mm.

Klaus Schäfer
Realgar
Realgar (SNr: Len-Rea-1-1-8)

Bildhöhe etwa 4 mm; prismatischer Realgar-Kristall von der Mineraliengrube Lengenbach im Binntal,Schweiz.

Klaus Schäfer


Realgar degradiert durch Licht und andere Umgebungseinflüsse. Die Bilder zeigen Realgar mit gelben Pararealgar sowie aufsitzendem Arsenolith (links), wobei die Umwandlung auch von Rissen oder interen Grenzflächen ausgehen kann (Mitte). Der klare, gut ausgebildete Kristall (rechts) erscheint deutlich stabiler, siehe Beitrag von K. Schäfer.

Der lichtinduzierte Übergang Realgar→Pararealgar wurde in Abhängigkeit von der Wellenlänge an natürlichem (Getchell mine, Sacramb (Nagyag) und Hunan) sowie an synthetischem Realgar (ohne und mit 2 mol% Sb) untersucht (1). Douglass und Kollegen zeigten, dass weder UV noch IR in der Lage waren, diesen Übergang auszulösen:
A UV-IR pass filter was used initially. This filter blocked out all of the visible spectrum and passed both UV and IR. No transformation occurred after two weeks. This result clearly showed that wavelengths in the visible spectrum were required." (1)
Die Autoren schlußfolgern aus ihren Experimenten, dass Licht einer Wellenlänge im Bereich 500nm...610 nm in der Lage ist, den Übergang Realgar→Pararealgar auszulösen. Hierbei merken sie an, dass Realgar ab rund 575 nm kaum noch absorbiert, und der lichtinduzierte Übergang wegen der geringeren deponierten Energie oberhalb dieser 575 nm deutlich länger braucht. Interessanterweise spielte Sb dabei keinerlei Rolle. Zudem finden die Autoren ein Zwischenphase sowie eine gewissen Reversibilität bei erhöhten Temperaturen. Die Untersuchungen fanden allerdings in Standardatmosphäre statt, ein möglicher Einfluss von Sauerstoff oder Wasser wurde nicht betrachtet.

Pratesi und Zoppi zeichnen ein deutlich komplexeres Bild (2). Sie untersuchten die lichtinduzierte Transformation von Realgar und Beta-As4S4 an Luft und in Alkohol, sowie die Weiterreaktion bei Wärmeeinwirkung. An Luft verwandelt sich durch die Lichteinwirkung Realgar in eine Mischung aus Pararealgar, amorphem Arsenolith und Uzonit, was die Autoren über die Formel 9As4S4 (Realgar) + 3O2 → 7As4S4 (Pararealgar) + 4AsS2 + 2As2O3 (Arsenolith) beschreiben (2). Unter Alkohol, d.h. unter Ausschluss von Luftsauerstoff, geht Realgar in amorphen Pararealgar über. Diesen Unterschied verknüpfen die Autoren mit der fehlenden Wirkung von Sauerstoff.

Bindi und Kollegen zeigen die Möglichkeit auf, wie durch die Präsenz von Sauerstoff die lichtinduzierte Umordnung von Schwefelatomen auch zum Übergang Realgar->Pararealgar beitragen könnte, wobei eben auch Arsenolith entsteht (3). Zur Wirkung von Sauerstoff liefern Jovanovski und Makreski ein Modell, wonach im initialen Schritt durch Licht (500 nm...710 nm) und der Präsenz von Sauerstoff - mit Arsenolith als Nebenprodukt - eine dann selbsterhaltende Reaktionskette gestartet wird, die schließlich über Uzonit zu Pararealgar führt (4).

Die Licht (hν) getriebenen Schritte sind:

(i) 5As4S4 (Realgar) + 3O2 + hν → 4As4S5 (Uzonit) + 2As2O3 (Arsenolith)
(ii) As4S5 (Uzonit) → As4S4(Pararealgar) + S

Hier geht Sauerstoff ein und der Schwefel wird frei, der zur selbsterhaltenden Reaktion führt. Daneben entsteht Arsenolith. Die selbsterhaltende Weiterreaktion wird beschrieben durch ein zyklisches Reaktionspaar

(iii) As4S4 (Realgar) +S → As4S5 (Uzonit)
(iv) As4S5 (Uzonit) → As4S4 (Pararealgar) + S

In Summe bedeutet dies, dass durch Licht und die Präsenz von Sauerstoff die Reaktion initiiert wird und dann aber fortschreitet (4). Hierbei kann durchaus die Kristallqualität eine Rolle spielen, wenn interne oder externe Grenzflächen die Migration von Sauerstoff und dem katalytisch wirkenden Schwefel fördern. Eine derartig begünstigte Stabilität "guter" Kristalle würde durch die Beobachtungen von K. Schäfer, U. Haubenreißer und anderen (Beitrag #28, #33 und weitere im Forum) unterstützt:
Ein hochgeordneter Kristall wird nur an der Oberfläche mit Sauerstoff in Kontakt kommen, und dort die Reaktion starten. Das führt dann zu einem entfernbaren Überzug mit Pararealgar und Arsenolith. Liegt ein Aggregat vor oder kann Sauerstoff durch die große (interne?) Oberfläche eines polykristallinen Gebildes oder durch andere Mechanismen weit ins Innere eines Kristallaggregats eindringen, so wird auch dort die Reaktion photokatalytisch gestartet - das Material zerfällt "von innen" zu Pararealgar.

Für die Konservierung bedeutet das:

  • Sauerstoffabschluss (damit zumindest die Reaktion nicht immer wieder von neuem gestartet wird, wenn wieder frische Realgar exponiert wird)

und

  • Lichtausschluss. Da der sensitive Bereich türkis bis tiefrot umfasst (also insbesondere den Bereich um gelb, in dem unsere Auge besonders gut sehen; vgl auch Spektrum), ist gefiltertes Licht zur Betrachtung keine Option: Unter blauem Licht sieht Realgar - nun ja - nicht interessant aus....

Kurzum: in eine dunkle Box und nur kurz anschauen!

Literatur

(1) Douglass, D. L., Shing, C., & Wang, G. (1992). The light-induced alteration of realgar to pararealgar. American Mineralogist, 77(11-12), 1266-1274. (www.minsocam.org/ammin/AM77/AM77_1266.pdf); pdf
(2) Pratesi, G., & Zoppi, M. (2015). An insight into the inverse transformation of realgar altered by light. American Mineralogist, 100(5-6), 1222-1229.
(3) Bindi, L., Popova, V., & Bonazzi, P. (2003). Uzonite, As4S5, from the type locality: single-crystal X-ray study and effects of exposure to light. The Canadian Mineralogist, 41(6), 1463-1468.
(4) Jovanovski, G., & Makreski, P. (2020). Intriguing minerals: photoinduced solid-state transition of realgar to pararealgar—direct atomic scale observation and visualization. ChemTexts, 6(1), 1-14.
(5) Trentelman, K., Stodulski, L., Pavlosky, M. (1996) Characterization of Pararealgar and Other Light Induced Transformation Products from Realgar by Raman Microspectroscopy. Analytical Chemistry 68(10) 1755-1761.
(6) Macchia, A., Campanella, L., Gazzoli, D., Gravagna, E., Maras, A., Nunziante, S., ... & Roscioli, G. (2013). Realgar and light. Procedia Chemistry, 8, 185-193. (.pdf via https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876619613000259)
(7) Bonazzi, P., Menchetti, S., Pratesi, G., Muniz-Miranda, M., & Sbrana, G. (1996). Light-induced variations in realgar and beta-As 4 S 4; X-ray diffraction and Raman studies. American Mineralogist, 81(7-8), 874-880.
(8) Ballirano, P., & Maras, A. (2006). In-situ X-ray transmission powder diffraction study of the kinetics of the light induced alteration of realgar (α-As4S4). European Journal of Mineralogy, 18(5), 589-599.
(9) Bonazzi, P., & Bindi, L. (2008). A crystallographic review of arsenic sulfides: effects of chemical variations and changes induced by exposure to light. Zeitschrift für Kristallographie-Crystalline Materials, 223(01-02), 132-147.
(10) Feneis, C., & Steinbach, S. (2018). Untersuchungen zur Lichtschädigung an mineralischen Pigmenten–Farben im Laufe der Zeit. Bauphysik, 40(4), 214-219.
(11) Bindi, L., & Bonazzi, P. (2007). Light-induced alteration of arsenic sulfides: A new product with an orthorhombic crystal structure. American mineralogist, 92(4), 617-620.
(12) Bullen, H. A., Dorko, M. J., Oman, J. K., & Garrett, S. J. (2003). Valence and core-level binding energy shifts in realgar (As4S4) and pararealgar (As4S4) arsenic sulfides. Surface Science, 531(3), 319-328.
(13) Naumov, P., Makreski, P., & Jovanovski, G. (2007). Direct atomic scale observation of linkage isomerization of As4S4 clusters during the photoinduced transition of realgar to pararealgar. Inorganic Chemistry, 46(25), 10624-10631.
(14) Kyono, A., Kimata, M., & Hatta, T. (2005). Light-induced degradation dynamics in realgar: in situ structural investigation using single-crystal X-ray diffraction study and X-ray photoelectron spectroscopy. American Mineralogist, 90(10), 1563-1570.
(15) Kyono, A. (2007). Light-Induced Phase Transformation Mechanism from Realgar to Pararealgar. Nihon Kessho Gakkaishi, 49(6), 321-327.
(16) Zoppi, M., & Pratesi, G. (2012). The dual behavior of the β-As4S4 altered by light. American Mineralogist, 97(5-6), 890-896.

Autor: Lynx
Version: 1 vom 05. Okt. 2021
Siehe auch die Diskussion im Forum



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Contribution: derhesse 2014-08-08
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Realgar

AsS

monoklin : 2/m : P21/n

2.FA.15

Pararealgar

AsS

monoklin : 2/m : P21/c

2.FA.15

Related minerals "Lapis Classification" [Mineral | Chemical formula | Crystal system : Class (H-M) : Space Group | Indenture number]

Duranusite

As4S

II/F.02-010

Dimorphite

As4S3

orthorhombisch : mmm : Pnma

II/F.02-020

Bonazziite

As4S4

monoklin : 2/m : C2/c

II/F.02-025

Realgar

AsS

monoklin : 2/m : P21/n

II/F.02-030

Pararealgar

AsS

monoklin : 2/m : P21/c

II/F.02-040

Alacránite

As8S9

monoklin : 2/m : P2/c

II/F.02-050

Uzonite

As4S5

monoklin : 2/m : P21/m

II/F.02-060

Anorpiment

As2S3

triklin : 1 : P1

II/F.02-065

Orpiment

As2S3

monoklin : 2/m : P21/n

II/F.02-070

Laphamite

As2Se3

monoklin : 2/m : P21/n

II/F.02-080

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Duranusite

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orthorhombisch : mmm : Pnma

2.KA.120

Realgar

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monoklin : 2/m : P21/n

2.KA.140

Pararealgar

AsS

monoklin : 2/m : P21/c

2.KA.150

Alacránite

As8S9

monoklin : 2/m : P2/c

2.KA.170

Uzonite

As4S5

monoklin : 2/m : P21/m

2.KA.180

Related minerals "Dana 8. Classification" [Mineral | Chemical formula : Crystal system : Class (H-M) | Space Group | Indenture number]

Tsumoite

BiTe

trigonal : 3m : P3m1

02.08.20.01

Sulphotsumoite

Bi3Te2S

trigonal : 3m : P3m1

02.08.20.02

Nevskite

Bi(Se,S)

trigonal : 3m : P3m1

02.08.20.03

Ingodite

Bi2TeS

02.08.20.04

Telluronevskite

Bi3TeSe2

trigonal : 3m : P3m1

02.08.20.05

Realgar

AsS

monoklin : 2/m : P21/n

02.08.22.01

Pararealgar

AsS

monoklin : 2/m : P21/c

02.08.22.02

Uzonite

As4S5

monoklin : 2/m : P21/m

02.08.22.03

Alacránite

As8S9

monoklin : 2/m : P2/c

02.08.22.04

Herzenbergite

SnS

orthorhombisch : mmm : Pbnm

02.08.23.01

Empressite

AgTe

orthorhombisch : mmm : Pmnb

02.08.24.01

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AuAgTe2

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Alternative Name

French

Arsenic Rouge

German

Eolit

Spanish

Eolita

Eolite

Rauschrot

German

Realgarit

Spanish

Realgarita

Realgarite

Red Arsenic

Red Orpiment

Risigallo

Risigallum

Ruby Sulfur

Ruby Sulphur

Sandaracha

Greek

Σανδαράκη

Greek

Σανδαραχη

CNMNC symbol

Symbol

Rlg

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