編者按:了解礦物藥的相關(guān)內(nèi)容,可以幫助大家更好地理解掌握《中藥鑒定學(xué)》的相關(guān)內(nèi)容。因此,我們?yōu)榇蠹铱偨Y(jié)了一系列的礦物藥的基本內(nèi)容,以期幫助大家更好地掌握知識(shí)。
與植物藥、動(dòng)物藥不同,礦物藥主要由無(wú)機(jī)化合物組成,很少幾味是單質(zhì),僅琥珀是以有機(jī)化合物為主要組成。
原礦物藥是在自然地質(zhì)作用中形成的,多數(shù)是一種或幾種礦物的集合體或聚集體,很少是單個(gè)的晶體。前者如原礦物藥方解石(粗晶方解石集合體),花蕊石(方解石與蛇紋石的聚集體),后者如白石英(水晶單晶或碎塊;也有用細(xì)粒石英集合體——脈石英的)。
在任一礦物組份(本章中,組份二字指化學(xué)成分、內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對(duì)均一的一個(gè)礦物相)中,都會(huì)存在包裹物(肉眼或顯微鏡下能察見(jiàn)的礦物相,或稱(chēng)機(jī)械混人物),以及膠體混入物(電子顯微鏡下才能查明礦物相的超顯微顆粒,粒徑1一100nm),和類(lèi)質(zhì)同象混入物(粒徑<1nm,代替主成分占據(jù)結(jié)晶位置的離子或離子團(tuán),以及局部存在于結(jié)晶格架中的其它礦物相的晶疇)。肉眼就能看到的、如大青鹽中的黑點(diǎn)(粘土質(zhì)包裹物),顯微鏡下才能發(fā)現(xiàn)的、如紫石英中的粘土質(zhì)礦物(也屬包裹物),它們給出了大青鹽、紫石英化學(xué)分析結(jié)果中的A1、Si等成分。顯微鏡下仍見(jiàn)不到,用化學(xué)分析檢出的,如方解石、白石英中的Fe、Pb、Sr……,屬膠體混入物或類(lèi)質(zhì)同象混入物。一般講,膠體混入物在同一樣品的不同部位分布不那么均勻。
除上述混入物外,原礦物藥成分不純凈、不均一,甚至有更大變化還有兩個(gè)原因。一是同時(shí)形成的嵌生礦物在不同成因的同一味藥中不盡相同;二是礦物形成之后,經(jīng)歷不同地質(zhì)作用,原礦物成分、甚至嵌生礦物成分變化不同。如偉晶巖中白石英嵌生有長(zhǎng)石(指堿、堿土金屬的鋁硅酸鹽)和云母,熱液礦脈中白石英會(huì)嵌生有硫化物礦物(如自然銅)、方解石等,可見(jiàn),共存礦物的影響如同包裹物,在此統(tǒng)稱(chēng)之為共存礦物。共存礦物在變化時(shí)可不同于原礦物,如大青鹽可潮解流失,而粘土質(zhì)殘留其溶蝕的表面上作為附著物出現(xiàn)。又如石英抗氧化、水化,共存的長(zhǎng)石則易水化變?yōu)楦邘X石(石脂的組份),共存的硫化物易氧化變成褐鐵礦(禹余糧的組份),污染在白石英表面。這些經(jīng)歷了變化而新生成的共存礦物,書(shū)中稱(chēng)之為次生組份,往往較易被察覺(jué)。經(jīng)歷次生變化后,在白石英中,因有硫化物礦物共存而含有的微量Pb可能流失,不再賦存于表面風(fēng)化膜褐鐵礦中;也可能仍分散在褐鐵礦風(fēng)化膜中、視次生變化過(guò)程水介質(zhì)的流通程度而不同。
在礦物藥鑒別、炮制及應(yīng)用研究中,這些共存組份、混入成分的鑒別和研討是必不可少的。
原礦物藥可在各種地質(zhì)作用中形成。而同一種原礦物藥也可在多種地質(zhì)作用中形成。一般用成因類(lèi)型來(lái)概括一個(gè)地質(zhì)作用的某一段歷程所形成的礦物及其相應(yīng)特點(diǎn)。這些成因類(lèi)型如下述。
與巖漿活動(dòng)有關(guān)的主要的成因類(lèi)型有:
巖漿型: 指熔融巖漿在地下緩慢結(jié)晶形成的礦物。一般晶粒明顯、界面清晰,可能含有多種過(guò)渡族金屬元素(Sc、Ti、V Co、Ni等)的混入物。如含V Ti高的磁石即屬巖漿型。
偉晶型: 指富含揮發(fā)份的殘余巖漿中結(jié)晶形成的礦物。一般粒度粗大,晶形完好,可含多種稀有稀土元素(Be、Li、Rb、Cs等)。如富Li、Zr的大片云母常屬偉晶型。
熱液型: 常限指巖漿活動(dòng)后期熱水溶液中結(jié)晶形成的礦物。晶粒明顯,常含多種有色金屬混入物(依溫度不同等,分別富集W、Sn、Bi、Mo或Cu、Pb、Zn或Sb、Hg、As等不同混入物)。如中一高溫?zé)嵋夯顒?dòng)形成的白石英富W和Sn微量成分,低溫形成的除非包裹有高溫礦物,基本不含W、Sn及Bi。又如低溫?zé)嵋夯顒?dòng)中形成的朱砂,含Pb、Ag及Si等往往高于人工銀朱。因?yàn)槿斯ぴ僦茣r(shí),這些微量成分在短促的氣一液結(jié)晶過(guò)程中不再均勻分散在銀朱中而多殘留在皿底。
火山型: 指巖漿噴溢到地表結(jié)晶、冷凝后所形成的礦物和火山玻璃。它們一般晶粒細(xì)小甚至屬非晶質(zhì)。而火山噴氣在火山口及附近地表升(凝)華形成的針柱狀、粒狀礦物晶粒,則可大到肉眼可見(jiàn)的范疇。前者如含火山玻璃的大海浮石,后者如白硇砂等。大海浮石在顯微鏡下可見(jiàn)多種礦物聚集嵌生,白硇砂中也有多種組份共存。但總的講,火山型礦物藥中類(lèi)質(zhì)同象混入物較在地表下形成的巖漿型、偉晶型及熱液型礦物少。
熱液蝕變型: 巖漿作用后期的熱液,作用于已形成的礦物可引起成分的重新組合,形成一些新的礦物。如長(zhǎng)石石英組成的火山巖變成了高嶺石(石脂的組份)為主的巖石。
與變質(zhì)作用有關(guān)的成因類(lèi)型主要有:
區(qū)域變質(zhì)型: 已形成的礦物作為起始物質(zhì),在新的溫壓條件下重新結(jié)晶或重新組合,晶粒加大、微量成分也均勻(平衡)分配到共生礦物間。如青礞石、陰起石、陽(yáng)起石分別由富Fe、Mg的泥質(zhì)礦物、富Mg的泥質(zhì)礦物、富Ca質(zhì)的礦物變質(zhì)形成,必須含Si則是它們的起始物質(zhì)的共同特征。在微量元素的種類(lèi)、量比上,針對(duì)這些礦物藥的組成礦物本身而言,并無(wú)特殊規(guī)律可循,而起始物質(zhì)含有哪些微量成分,則是先決條件。如青礞石,若其起始物質(zhì)是火山灰沉積物,其微量元素的種類(lèi)和含量,將比起始物質(zhì)是淺海沉積物的陽(yáng)起石復(fù)雜而多變。
接觸變質(zhì)型: 是變質(zhì)作用與巖漿作用綜合形成的礦物。在巖漿貫人周?chē)鷰r石時(shí),巖石中的礦物受熱重結(jié)晶,或接受巖漿中來(lái)的氣-液成分與原成分重新組合形成新礦物;所謂接觸交代型即專(zhuān)指后一情況,其形成的礦物,微量成分常較復(fù)雜,礦物組份也多變。如僅由透閃石、方解石組成的陽(yáng)起石及僅由蛇紋石、方解石組成的花蕊石多屬接觸變質(zhì)型,而礦物組份中還含有自然銅(黃鐵礦)等的磁石、含氟一金云母的花蕊石則多屬于接觸交代型。
變質(zhì)作用中也會(huì)產(chǎn)生氣一液活動(dòng),特稱(chēng)變質(zhì)熱液。它在變質(zhì)作用后一階段,作用于變質(zhì)新生的礦物上,又一次形成新的(蝕變)礦物,會(huì)使礦物藥的礦物組份更趨復(fù)雜,但也增大了難溶礦物中有用成分的可溶性。如滑石受后期熱液作用,形成水菱鎂礦或菱鎂礦與滑石共存,則滑石中Mg的酸溶率將顯著增大。又如陽(yáng)起石中礦物組份受蝕變影響變?yōu)榫G泥石等,致使人們誤認(rèn)為青礞石或陽(yáng)起石,這就增加了礦物藥鑒別的困難。
巖漿作用、變質(zhì)作用形成的所有礦物,在出露于地表時(shí)都因處于新的物理一化學(xué)條件而發(fā)生變化。如長(zhǎng)石在地表將遭受H2O、O2、CO2的化學(xué)作用和日曬,雨淋及冰凍等物理、化學(xué)作用(總稱(chēng)風(fēng)化作用)。長(zhǎng)石經(jīng)歷長(zhǎng)期風(fēng)化后逐漸分解為高嶺石和CaO、SiO2等。高嶺石多殘留當(dāng)?shù)豄、Na、Ca2+、及SiO2等成份(成份二字泛指離子、絡(luò)合物及膠體粒子、物態(tài)不明確的化合物等)隨地表徑流(水溶液及懸濁液和攜帶的礦物碎屑)流入湖海,沉積出新的礦物。即所謂表生地質(zhì)作用;也稱(chēng)外力地質(zhì)作用,以對(duì)應(yīng)、區(qū)分于巖漿作用和變質(zhì)作用(二者合稱(chēng)內(nèi)力地質(zhì)作用)。
表生作用形成的礦物主要分為:
風(fēng)化型: 指基本由原來(lái)的礦物分解、在當(dāng)?shù)匦纬傻男碌V物。這些礦物之中還常包括抗風(fēng)化的殘留礦物組份。如白石脂,基本成分來(lái)自長(zhǎng)石,其中常含有長(zhǎng)石、石英的風(fēng)化殘余顆粒。又如赤石脂,除高嶺石外,混有同時(shí)風(fēng)化形成的水赤鐵礦或赤鐵礦、以及次生殘留的水云母。
沉積型: 指風(fēng)化出的物質(zhì)成份,搬運(yùn)到湖、海(或流經(jīng)地表時(shí)被土壤吸附)沉積下來(lái)形成的新礦物。如入海處膠體質(zhì)點(diǎn)聚沉形成無(wú)名異、丁頭代赭石,稱(chēng)為膠體沉積型礦物。它們之中含有大量機(jī)械(重力)沉積下的碎屑,主要是石英等。而珊瑚中的方解石則由珊瑚蟲(chóng)吸收流入淺海的Ca質(zhì)沉積而成,特稱(chēng)生物化學(xué)沉積型礦物。常見(jiàn)的石膏、大青鹽,則屬溶解成分過(guò)飽合時(shí)結(jié)晶析出的化學(xué)沉積型礦物。膠體及生物沉積吸附Fe時(shí),將使上述無(wú)名異呈褐色、珊瑚呈現(xiàn)粉色至紅色?;瘜W(xué)沉積時(shí),不只一種離子過(guò)飽合,它們同時(shí)析出,使膏鹽層中不僅含石鹽、石膏,還共存有鉀鹽、光鹵石、甚至芒硝、鈣芒硝。
干旱地區(qū),風(fēng)化型和沉積型已難區(qū)分,如硝石即屬風(fēng)化型礦物,且與地表生物活動(dòng)的N03吸附流經(jīng)的K+有關(guān)。
最后要指出的是,一些化石礦物藥,如石燕或龍骨,雖屬生物化學(xué)沉積,其石化過(guò)程是很復(fù)雜的。先決條件是,具有硬組織的生物(貝殼或骨骼)被埋葬于沉積物(未硬結(jié)成巖的石灰?guī)r或未膠結(jié)成巖的泥砂質(zhì)堆積物)中,被保護(hù)下來(lái)的軟組織(有機(jī)化合物)逐步被CaCO3或粘土質(zhì)替換充填;而后再硬結(jié)成巖。因此,動(dòng)物或其骨骼外形被保留,其中的某些有機(jī)成份(如阮及氨基酸)也可能有所留存;后者是進(jìn)一步研究化石礦物藥時(shí)的新課題,琥珀的研究應(yīng)是這一課題的先導(dǎo)。
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