Metalet e para që njerëzit filluan të nxjerrin. Bakri: metali më i vjetër i njerëzimit

Kërkim i shpejtë i tekstit

Kategoritë e metaleve

Metalet e çmuara ose fisnike përfshijnë një numër substancash që kanë rritur rezistencën ndaj konsumit, nuk preken nga korrozioni dhe oksidimi. Për më tepër, çmueshmëria e tyre vjen nga rrallësia e tyre. Gjithsej janë 8 lloje dhe dallohen:

  • ... Plastike, nuk korrodohet, ρ (densiteti) = 19320 kg / m3, pika e shkrirjes - 1064 Cᵒ.
  • ... Ka duktilitet dhe duktilitet, ka reflektim të lartë, përçueshmëri elektrike, ρ = 10500 kg / m3, pika e shkrirjes - 961,9 Cᵒ.
  • ... Një element viskoz, zjarrdurues, i lakueshëm, ρ = 21450 kg / m3, pika e shkrirjes - 1772 Cᵒ.
  • ... Ka butësi dhe duktilitet, ka ngjyrë të bardhë argjendi, elementi plastik më i lehtë, i shkrirë, nuk gërryhet, ρ = 12020 kg / m3, pika e shkrirjes - 1552 Сᵒ
  • ... Fortësia dhe refraktariteti është mbi mesataren, dallohet për brishtësinë e saj, nuk i përshtatet veprimit të alkaleve, acideve dhe përzierjeve të tyre, ρ = 22420 kg / m3, pika e shkrirjes - 2450 Сᵒ
  • ... Nga pamja e jashtme është e ngjashme me platinin, megjithatë, ka fortësi, brishtësi dhe zjarrdurueshmëri më të madhe, ρ = 12370 kg / m3, pika e shkrirjes - 2950 Сᵒ.
  • Rodiumi. Fortësia është mbi mesataren, refraktare, e brishtë, ka një reflektim të lartë, nuk është e ekspozuar ndaj acideve, ρ = 12420 kg / cm3, pika e shkrirjes - 1960 Сᵒ
  • Osmium. E rëndë, ka rezistencë të shtuar, fortësi mbi mesataren, e brishtë, nuk i përgjigjet acideve, ρ = 22480 kg / m3, pika e shkrirjes - 3047 Сᵒ.

Elementë të ngjashëm në strukturën dhe ngjyrën e tyre kimike (argjendi-bardhë). Ekzistojnë 17 lloje të këtyre metaleve. Ato u zbuluan në vitin 1794 në Finlandë nga kimisti Johan Gadolin. Në vitin 1907, këta elementë ishin tashmë 14. Emri modern "tokë e rrallë" iu caktua këtij grupi nga fundi i shekullit të 18-të. Për një kohë të gjatë, shkencëtarët supozonin se elementët që i përkisnin këtij grupi ishin të rrallë. Të tilla metale të rralla të tokës janë të njohura:

  • Thulium;

Për sa i përket vetive kimike, metalet formojnë okside zjarrduruese dhe të patretshme në ujë.

Zhvillimi i parë i metaleve

Mijëvjeçari i IV para Krishtit solli ndryshime fatale për njerëzimin. Procesi më i rëndësishëm ishte zhvillimi i metaleve. Në këtë kohë, një person zbulon metale të tilla si bakri, ari, argjendi, plumbi dhe kallaji. Bakri u zhvillua më shpejt.

Fillimisht, metali nxirrej nga xeherori duke u pjekur në zjarr të hapur. Kjo teknikë u përvetësua afërsisht në mijëvjeçarin VI-V para Krishtit në Indi, Egjipt dhe Azinë Perëndimore. Bakri përdorej më gjerësisht për prodhimin e veglave dhe armëve. Duke zëvendësuar veglat prej guri, bakri lehtësoi shumë punën njerëzore. Ata bënë objekte pune duke përdorur kallëpe balte dhe bakër të shkrirë, e derdhën në kallëpe dhe prisnin që të ftohet.

Përveç kësaj, zhvillimi i bakrit dha një raund të ri në zhvillimin e sistemit shoqëror. Kjo shënoi fillimin e shtresimit të shoqërisë në aspektin e mirëqenies. Bakri është bërë një shenjë e pasurisë dhe prosperitetit.

Nga mijëvjeçari i 5-të, një person njihet me metalet e çmuara, përkatësisht me argjendin dhe arin. Shkencëtarët sugjerojnë se i pari ishte një aliazh bakri-argjendi i quajtur billon.

Gjërat e bëra nga këto metale janë gjetje nga varrosjet e lashta. Në kohët e lashta, këto elemente u minuan në Egjipt, Spanjë, Nubi dhe Kaukaz. Në Rusi, minierat u zhvilluan gjithashtu, në mijëvjeçarin II-III para Krishtit. Nëse metalet nxirreshin nga vendosësit, atëherë ato laheshin me rërë në lëkurat e kafshëve të prera. Për të nxjerrë metalin nga xeherori, ai ngrohej, plasiste, pastaj shtypej, gërryhej dhe lahej.

Në mesjetë, argjendi u minua në pjesën më të madhe. Shumica e prodhimit u krye në Amerikën e Jugut (Peru, Kili, New Granada), Bolivi, Brazil.
Në fillim të shekullit të 16-të, banorët e Spanjës zbuluan platinin, i cili të kujtonte shumë argjendin dhe për këtë arsye versioni i tij i vogël i fjalës spanjolle "plata" - "platina", që do të thotë - argjend i vogël ose argjend. Shkencërisht, platini u ekzaminua në 1741 nga William Watson.

1803 - Zbulimi i paladiumit dhe rodiumit. Në 1804 - iridium dhe osmium. Katër vjet më vonë, u zbulua Vesti, i cili më vonë u quajt rutenium.

Sa i përket metaleve të rralla të tokës, deri në vitet 60 të shekullit të njëzetë, ato nuk ishin interesante në komunitetet shkencore. Sidoqoftë, ishte në këtë kohë që u shfaq teknologjia e ndarjes së metaleve të pastra. Në të njëjtën kohë, vetitë e fuqishme magnetike të këtyre metaleve u bënë të qarta. Me kalimin e kohës, u bë e mundur rritja e kristaleve të vetme të këtyre metaleve. Sot, metalet e rralla të tokës lejojnë prodhimin e shumë sendeve shtëpiake, pa të cilat një person nuk mund ta imagjinojë ekzistencën e tij, për shembull, llambat e kursimit të energjisë. Si dhe pajisje ushtarake dhe automobilistike.

Minierat moderne të metaleve të çmuara

Në kohët moderne, ari konsiderohet metali më i vlefshëm. Është pre e tij që jepet numri më i madh burimet. "Venat e arit" të para u zhvilluan në Afrikë, Azi dhe Amerikë.

Sot, ari nxirret në Amerikën e Jugut, Australi dhe Kinë. Rusia është një nga vendet më të mëdha të nxjerrjes së arit dhe renditet e katërta në botë. Prodhimi kryhet nga 16 kompani në Magadan, Rajoni Amur, Rajoni Khabarovsk, Territori Krasnoyarsk, Rajoni Irkutsk dhe Chukotka.

Metodat e minierave

Derisa u shpik Teknologji moderne nxjerrja e metaleve të çmuara, ato nxirreshin me dorë. Dhe të thuash se ky është një proces jashtëzakonisht që kërkon kohë do të thotë të mos thuash asgjë.

Kështu që, proceset moderne minierat e arit:

  • Shqyrtimi. Ky lloj i nxjerrjes së arit ishte i popullarizuar gjatë "rutit të arit" në Amerikë. Kjo metodë kërkon shumë përpjekje, durim dhe aftësi. Mjetet kryesore ishin sitë, kova me grila në fund ose thasë. Për të gjetur të paktën një pikë ari, një person hyri në lumë deri në bel, grumbulloi ujë dhe e derdhi në një sitë dhe në një kovë me një fund grilë. Kështu, në sipërfaqen e saj mbetën gurë të mëdhenj dhe grimca ari. Në këtë rast, fundi i sitës ose i grilës duhej mbajtur vazhdimisht në sipërfaqe në mënyrë që të laheshin gurët, rëra dhe uji i panevojshëm dhe të linte vetëm grimca të metaleve të çmuara. Kjo metodë përdoret rrallë sot.
  • Nxjerrja nga minerali që përmban ar. Është gjithashtu një metodë e minierave manuale. Këtu veglat ishin një lopatë, një çekiç për grimcimin e mineralit dhe një kazmë. Kjo metodë përfshin ngjitjen e maleve, gërmimin e tokës, llogoreve dhe minierave. Një minierë e tillë u krye kryesisht në territorin e Rusisë.
  • Metoda industriale. Falë zhvillimit të shkencës dhe zbulimit të disa përbërjeve kimike, shkalla e nxjerrjes u rrit ndjeshëm dhe filloi të përdoret teknologjia e vogël dhe e madhe. Ky proces kryhet automatikisht dhe praktikisht nuk kërkon zbatim njerëzor.

Minierat industriale, nga ana tjetër, ndahen në:

  1. Almagalizimi. Pika e kësaj metode është ndërveprimi i merkurit dhe arit. Mërkuri tenton të tërheqë dhe të mbështjellë metalin e çmuar. Për të zbuluar metalin, minerali derdhet në fuçi me merkur në fund. Ari u tërhoq nga merkuri dhe pjesa tjetër e xehes së shkatërruar u hodh. Kjo metodë ishte në kërkesë dhe ishte efektive në mesin e shekullit të 20-të. Ajo u konsiderua mjaft e lirë dhe e thjeshtë. Megjithatë, merkuri është ende një element toksik dhe për këtë arsye metoda u braktis. Nuk ishte gjithmonë e mundur që të ndaheshin plotësisht grimcat ngjitëse të metalit të çmuar nga merkuri, gjë që nuk është praktike dhe çon në humbjen e një pjese të metalit të nxjerrë.
  2. Shpëlarje. Kjo metodë prodhohet duke përdorur cianid natriumi. Me ndihmën e këtij elementi, grimcat e metalit të çmuar shndërrohen në gjendjen e përbërjeve cianide të tretshme në ujë. Pas kësaj, me ndihmën e reagentëve kimikë, ato kthehen përsëri në gjendje të ngurtë.
  3. Flotacioni. Ka lloje të grimcave që përmbajnë ar që nuk i nënshtrohen ujit dhe nuk lagen. Ata notojnë në sipërfaqe si flluska ajri. Ky lloj shkëmbi grimcohet, më pas derdhet me vaj të lëngshëm ose pishe dhe përzihet. Grimcat e kërkuara të arit notojnë si flluska ajri, ato pastrohen dhe merret rezultati përfundimtar. Në shkallë industriale, vaji i pishës zëvendësohet me ajër.

Teknologjitë moderne të përpunimit

Ekzistojnë dy mënyra për të përpunuar metalet e çmuara.

Që hedh

Kjo metodë është relativisht e thjeshtë. Në të vërtetë, gjithçka që kërkohet është të derdhet metali i shkrirë në një kallëp të përgatitur paraprakisht, i cili është prej bakri, plumbi, druri ose dylli. Pas ftohjes së plotë, produkti hiqet nga kallëpi dhe lëmohet.

Furrat speciale të shkrirjes përdoren për të zbutur metalin. Ato janë induksion dhe muffle.

Furra me induksion konsiderohet të jetë lloji më i njohur dhe funksional i shkrirjes. Në të, ngrohja ndodh për shkak të efektit të rrymave vorbull.
Një furrë mbytës lejon që materiale të caktuara të nxehen në një temperaturë të paracaktuar.

Furrat e çantave ndahen në lloje të ndryshme në varësi të llojit të elementit të ngrohjes (elektrik, gaz), në mënyrën e trajtimit mbrojtës (ajër, me një atmosferë gazi, vakum), nga lloji i dizajnit (ngarkesa vertikale, lloji i ziles, horizontale ngarkim, tubular).

Ndjekje

Kjo metodë konsiderohet më e vështirë. Këtu metali nuk shkrihet, por nxehet në gjendjen e nevojshme për punë të mëtejshme. Më tej, me ndihmën e çekiçëve, lënda e parë e zbutur shndërrohet në një shtresë të hollë mbi një nënshtresë plumbi. Më tej, produktit të ardhshëm i jepet forma e nevojshme.

Aplikimi dhe llojet e produkteve

Gjëja e parë që vjen në mendje kur bëhet fjalë për përdorimin e metaleve të çmuara është industria e bizhuterive. Sot ne shohim një bollëk të ndryshme bizhuteri dhe produkte për çdo shije. Këto janë si dekorime ashtu edhe sende shtëpiake, për shembull, enë tavoline, enët. Çdo bizhuteri ka një vulë që korrespondon me origjinalitetin dhe një mostër të caktuar. Megjithatë, kjo është vetëm një pjesë e vogël e përdorimit të metaleve të çmuara.

Përdorimi i tyre është në kërkesë në industrinë e automobilave.

Platini, iridiumi, paladiumi, ari janë të domosdoshëm në fushën e mjekësisë. Gjilpërat mjekësore janë shembulli kryesor i kësaj. Gjithashtu, në bazë të metalit të bardhë bëhen proteza, instrumente të ndryshme, pjesë, preparate.

Përveç kësaj, pajisjet me forcë të lartë dhe të qëndrueshme në fushën elektrike bëhen me ndihmën e metaleve të çmuar. Për shembull, pajisjet kundër korrozionit dhe pajisjet që janë konstante për formimin e një harku elektrik. Vetitë katalitike të platinit përdoren në prodhimin e acidit sulfurik dhe nitrik. Formalina është bërë duke përdorur vetitë kimike të Argentum. Është e vështirë të imagjinohet industria e përpunimit të naftës pa ar.

Metalet më të forta përdoren për të shkrirë pjesët e ekspozuara ndaj kushteve më agresive. Për shembull, kur bëhet fjalë për punë me temperatura të larta, reaksione kimike agresive, energji elektrike dhe më shumë.

Spërkatjet e këtyre metaleve përdoren gjithashtu për të veshur të tjerët. Kjo ndihmon për të hequr qafe korrozionin, jep vetitë mbrojtëse të natyrshme në metalet e çmuara.

Çmimet

Çmimi i metaleve të çmuara është i paracaktuar nga shumë procese, duke përfshirë ato teknike, themelore dhe spekulative. Megjithatë, faktori më i rëndësishëm është oferta dhe kërkesa. Pikërisht nga ky faktor niset nga formimi i çmimeve për bizhuteritë. Blerësit krijojnë kërkesë. Ata përdorin metale në industri të ndryshme - mjekësi, inxhinieri mekanike, inxhinieri radio, bizhuteri. Gjithashtu, prania e sendeve të bëra nga metale të çmuara shpesh përcakton përkatësinë e një personi në një status të caktuar. Më i popullarizuari ndër të tjera është ari. Kjo edhe për faktin se çdo shtet ka rezervën e vet të arit, dhe shkalla e tij përcakton pjesërisht peshën e shtetit në arenën botërore.

Sipas Bankës Qendrore të Federatës Ruse, kostoja e një gram ari është 2686,17 rubla, argjendi - 31,78 rubla / gram, platini - 1775,04 rubla / gram, paladium - 2179,99 rubla / gram.

Origjina e metalurgjisë. Zhvillimi dhe përhapja e metalurgjisë kishte një rëndësi të madhe për zhvillimin e forcave prodhuese të kulturës materiale të njerëzimit. Me metalin vendas (bakër, ar, hekur meteorik, plumb), njerëzit, gjykuar nga gjetjet arkeologjike, ishin të njohur në epokën e gurit. Nugget përdoreshin si bizhuteri, amuletë etj. Në kohët e lashta u zbuluan metoda të falsifikimit të metaleve në të ftohtë, por copat ishin të rralla dhe kjo nuk mund të kishte rëndësi ekonomike. Arti i shkrirjes së metaleve me shumë mundësi u zbulua rastësisht. Grumbujt e xeherorit të kapur në zjarr ose në furrë gjatë prodhimit të qeramikës mund të lindin idenë e metalurgjisë.

Fillimi i përpunimit të metaleve filloi në zonat ku kishte dalje në sipërfaqen e shkëmbinjve xeherorë. Por ku dhe kur ka ndodhur nuk dihet. Ekziston një supozim se atdheu i metalurgjisë ishte rajoni nga Transkaukazia në Azinë e Vogël, megjithëse ka depozita bakri në Karpate, Ballkan, Kaukaz, Altai dhe Tien Shan dhe Urale. Për sa i përket kohës së shfaqjes së prodhimit metalurgjik, atëherë me çdo gjetje të re arkeologjike ai duhet të bëhet më i vjetër. Nga mijëvjeçari VIII para Krishtit. NS. (d.m.th., kur kulturat mesolitike ekzistonin ende në shumicën e tokave të banuara) përfshijnë shtresat e monumentit Chayenu-Tepezi në Anadoll (Turqi), ku u gjetën rruaza bakri dhe bronzi, një fëndyell me katër anë dhe kunja teli. Në mijëvjeçarin VII para Krishtit. NS. metali është nxjerrë dhe përpunuar nga banorët e vendbanimeve Chatal-Guyuk (Turqi). Në shtresat e vendbanimit Yarym-Tepe I në Luginën Sinjar (Irak), që daton në mijëvjeçarin VI para Krishtit. e., gjetur bizhuteri prej bakri dhe skorje nga shkrirja e metaleve.

Bakri vendas është shumë i rrallë dhe për këtë arsye, kur u rrallua, njerëzit filluan ta nxjerrin atë me ndihmën e zjarrit. Zona ku ndodhej xeherori ngrohej nga zjarret dhe më pas ujitej me ujë; minerali u plas dhe më pas u minua me gërmues kockash dhe copa të mëdha u copëtuan me sëpata guri. Goditjet e ndanë mineralin nga shkëmbinjtë e mbeturinave që rrethonin. Lëndët e para transportoheshin në qendrat e shkrirjes së bakrit. Këtu metali shkrihej në mënyrat më primitive: minerali grumbullohej, mbulohej me dru dhe vihej zjarri. Kështu, përbërja kimike dhe vetitë e metalit të përfunduar vareshin nga përbërja e mineralit, papastërtitë dhe sasia e tyre, si dhe nga regjimi i temperaturës së shkrirjes.

Duhet theksuar se minerali mund të kishte papastërti të ndryshme, si rezultat i të cilave nuk shkrihej bakri i pastër, por disa lloje bronzi. Tradicionalisht, besohet se një person ka mësuar të bëjë lidhje bakri me papastërti (ligaturë), më shpesh arsenik, antimon dhe plumb. Më vonë (përafërsisht në mijëvjeçarin e III para Krishtit), njeriu krijoi bronzin "klasik" - me shtimin e kallajit. Mund të dallohen katër faza kryesore në zhvillimin e metalurgjisë së bakrit: falsifikimi i ftohtë (pastaj i nxehtë), derdhja e bakrit vendas, shkrirja e bakrit nga xeherori (ky është fillimi i vetë metalurgjisë), lidhjet e bronzit mbi bazën e bakrit.

Megjithë avantazhet e bakrit dhe veçanërisht të bronzit, metali jo vetëm që nuk zëvendësoi gurin, kockën dhe drurin në prodhimin e veglave, por mbeti një material mjaft i rrallë dhe i shtrenjtë deri në epokën e bronzit. Mund të shtohet se për një kohë të gjatë produktet e bakrit ishin kryesisht të vogla - gjilpëra, fëndyrë, bizhuteri, thika dhe veglat prej bakri përsërisnin formën e atyre prej guri. Nga fundi i eneolitit filluan të prodhoheshin prodhime masive të bakrit, fillimisht me falsifikim, e më vonë me derdhje. Periudha e ardhshme quhet epoka e bronzit dhe kuadri i saj kronologjik për secilin territor përcaktohet veçmas.

Gjatë derdhjes, shpenzohet më pak metal për produktin, format e veglave bëhen më elegante. Janë hedhur sëpata, çekiç, gjilpëra, fëndyrë, daltë, grushta, stoli. Për derdhje, kërkohet një temperaturë mbi 1000 gradë. Nga mijëvjeçari III-II para Krishtit NS. prodhimi metalurgjik është përmirësuar disi. Shkrirja e bronzit filloi të kryhej në furra, në qymyr, gjë që përmirësoi procesin e rikuperimit. Derdhja u përmirësua, duke përfshirë në modelin e dyllit, u përmirësuan teknikat e falsifikimit, ndjekjes dhe shuarjes së bronzit.

Por kalimi në bronz "klasik" të kallajit shkaktoi vështirësi të caktuara që lidhen me nxjerrjen e kallajit, gjë që është mjaft e rrallë. Depozitat e tij janë larg qendrave të lashta metalurgjike. Për të kapërcyer këto vështirësi u desh zgjerimi i marrëdhënieve tregtare, automjeteve etj., gjë që, nga ana tjetër, çoi në zhvillimin e mëtejshëm të forcave prodhuese.

Së bashku me bakrin dhe bronzin, njerëzit njihnin dhe përdornin metale të tjera: plumb, arin, argjendin. Por fusha e aplikimit të plumbit ishte e kufizuar në atë kohë. Metalet e çmuara, për shkak të kostos së tyre të lartë, përdoreshin vetëm për bizhuteri, mjeshtrit e lashtë arritën përsosmëri të lartë në përpunimin e tyre. Ata dinin të bënin sende të derdhura, t'i dekoronin me reliev dhe të mbulonin sipërfaqet e sendeve të bëra nga materiale më të lira me gjethet më të mira të arit. Ata e njihnin edhe lidhjen e arit dhe të argjendit - elektrik, e cila ishte mjaft e përhapur (një aliazh i tillë gjendet në natyrë).

Bronzi solli një mënyrë të re jetese. Mjetet dhe armët e reja, zhvillimi i tokave të reja të papërdorshme më parë, rritja e lëvizshmërisë së popullsisë, zgjerimi i shkëmbimeve, veçanërisht i metaleve, u shoqërua me ndërlikimin e strukturës shoqërore të shoqërisë, zgjerimin e pabarazisë, rritjen e numri i konflikteve ushtarake dhe shfaqja e skllavërisë. Territoret e vendosura pranë vendburimeve të bakrit tejkaluan rajonet e tjera në zhvillimin e tyre. Dhe vetëm shfaqja e hekurit përshpejtoi përparimin, dhe metali i ri u bë nga mijëvjeçari I para Krishtit. NS. materiali kryesor për prodhimin e veglave dhe armëve, duke zhvendosur në fund gurin, kockën, bakrin dhe bronzin.

Njohja njerëzore me hekurin ka ndodhur shumë më parë. Për të mos folur për hekurin meteorik (ndoshta vendas), të cilin ata dinin ta shkrinin në mijëvjeçarin III, e ndoshta në mijëvjeçarin IV para Krishtit. NS. Por ai gjendet edhe më rrallë se bakri, dhe sendet e para të hekurit ishin të rralla dhe të shtrenjta, të përdorura për bizhuteri në të njëjtin nivel me metalet e çmuara. Janë të njohura raste të stolisjeve me ar hekuri dhe enëve ceremoniale. Hekuri u përhap gjerësisht si një material masiv i lirë në kapërcyellin e mijëvjeçarit II dhe I para Krishtit. NS.

Gjetjet më të lashta të prodhimit të hekurit u regjistruan në territorin e Azerbajxhanit iranian, ato datojnë rreth 2800. para Krishtit NS. Përvoja e shkrirjes së bakrit ka lejuar njeriun të zotërojë shkrirjen e hekurit, megjithëse kjo kërkon një temperaturë më të lartë. Për të nxjerrë hekurin nga xeherori, metalurgët e lashtë gjetën një rrugëdalje - zvogëlimin e metaleve duke fryrë oksigjen në furrë gjatë gatimit të hekurit ("metoda e fryrjes së djathit"). Për këtë përdoreshin furra të vogla, në të cilat metali, mund të thuhet, zihej dhe nuk shkrihej. Gjatë procesit të shkrirjes, të gjitha papastërtitë dhe shkëmbinjtë e mbetur notojnë lart (kjo është skorje), dhe metali grumbullohet në fund të furrës në formën e një mase sfungjore të ngopur me skorje të lëngshme (korja). Ky metal ishte i butë, kështu që u farkëtua disa herë. Por megjithatë, hekuri mbeti më i butë se bronzi. Vetëm zhvillimi i proceseve të tilla teknologjike si karburizimi (çimentimi), shuarja dhe kalitja, lejuan që hekuri të ngrihej mbi bronz.

Përveç fortësisë së tij, hekuri kishte edhe një avantazh tjetër shumë të rëndësishëm: minerali i hekurit gjendet pothuajse kudo, duke përfshirë kënetat, zonat pyjore, rajonet malore etj. Vendet e varfra me bakër u kapën shpejt me territoret e tjera në zhvillimin e tyre. Epoka e bronzit po zëvendësohet nga epoka e hekurit.

Total:

Zotërimi i shkrirjes së metaleve u bë arritja më e madhe teknike e njeriut në epokën eneolitit dhe bronzit, por një revolucion i vërtetë teknik ndodhi vetëm me zhvillimin e metalurgjisë së hekurit në fund të mijëvjeçarit II para Krishtit. Minerali i hekurit është më i zakonshëm se bakri, prandaj hekuri është bërë një metal i përhapur. Metalurgjia përshpejtoi përparimin e shoqërisë, përmirësoi kultivimin e tokës, ndarja e zejtarisë në prodhim të pavarur, zhvillimi i tregtisë dhe përdorimi i metaleve në punët ushtarake, nxiti formimin e një shoqërie klasore dhe shfaqjen e një shteti.

Tema “Metalet në antikitet” nuk u zgjodh rastësisht nga ne. Tani ne nuk mund ta imagjinojmë jetën tonë pa metale. Ne përdorim metalet dhe lidhjet e tyre - si një nga materialet kryesore strukturore të qytetërimit modern. Kjo përcaktohet kryesisht nga forca e tyre e lartë, uniformiteti dhe papërshkueshmëria ndaj lëngjeve dhe gazeve. Përveç kësaj, duke ndryshuar formulimin e lidhjeve, mund të ndryshohen vetitë e tyre në një gamë shumë të gjerë.

Metalet përdoren si përçues të mirë të elektricitetit (bakër, alumin) ashtu edhe si materiale me rezistencë të shtuar për rezistorët dhe elementët e ngrohjes elektrike (nikrom, etj.).

Metalet dhe lidhjet e tyre përdoren gjerësisht për prodhimin e veglave (pjesa e tyre e punës). Këto janë kryesisht çeliqet e veglave dhe lidhjet karabit. Diamanti, nitridi i borit dhe qeramika përdoren gjithashtu si materiale veglash.

Numri 7 gjendet shpesh në mësime të ndryshme mistike dhe madje vetëm në jetën e përditshme: 7 ngjyra të ylberit, 7 metale të antikitetit, 7 planetë, 7 ditë të javës, 7 shënime.

Le të ndalemi në 7 metale të lashtësisë - bakri, argjendi, ari, kallaji, plumbi, zhiva, hekuri, si dhe disa lidhje të bazuara në to.

Filozofët e lashtë identifikuan metale të ndryshme me kockat e hyjnive. Në veçanti, egjiptianët e shihnin hekurin si kockat e Marsit dhe magnetin si kockat e Horusit. Plumbi, sipas mendimit të tyre, ishte skeleti i Saturnit, dhe bakri, përkatësisht, ishte Venusi. Filozofët e lashtë ia atribuonin merkurin skeletit të Mërkurit, arin - Diellin, argjendin - Hënën, antimonin - Tokën.

Për një kohë të gjatë, njeriu besonte se planetët ndikojnë në funksionet e trupit të njeriut.

Besohej se me ndihmën e metaleve mund të luftosh efektet e dëmshme të yjeve.

Që nga kohërat e lashta, shëruesit kanë përdorur metale. Por ilaçi i tyre i preferuar ishte ende barishtet. Trajtimi me minerale pluhur, të marra nga brenda, filloi të përdoret vetëm në mesjetë. Përdorimi më i zakonshëm i metaleve në kohët e lashta, në këtë drejtim, konsistonte në veshjen ose përdorimin e tyre si hajmali, së bashku me hajmalitë prej guri. Eliphas Levi, duke përshkruar magjistarin me veshjen e tij, thotë se:

“Të dielën (ditën e diellit), ai mbante në duar një shufër të artë, të zbukuruar me rubin ose krisolit; të hënën (ditën e hënës) ai kishte veshur tre fije - perla, kristal dhe selenit; të martën (ditën e Marsit) ai kishte një shufër çeliku dhe një unazë prej të njëjtit metal; të mërkurën (ditën e Mërkurit) mbante një gjerdan me perla ose rruaza qelqi me merkur dhe një unazë agat; të enjten (ditën e Jupiterit) ai kishte një shufër gome dhe një unazë me një imerald ose safir; të premten (ditën e Venusit) ai kishte një shufër bronzi, një unazë bruz dhe një kurorë me berila; të shtunën (ditën e Saturnit) ai kishte një shufër oniksi, si dhe një unazë prej këtij guri dhe një zinxhir kallaji në qafë”.

Kur u zhvillua astrologjia, shtatë metalet e njohura atëherë filluan të krahasohen me shtatë planetët, të cilët simbolizonin lidhjen midis metaleve dhe trupave qiellorë dhe origjinën qiellore të metaleve.

Secili metal vepronte si ndërmjetës midis perëndive dhe fenomeneve tokësore, prandaj ato shoqëroheshin me shenjat e planetëve: ari - me Diellin, argjendi - me Hënën, bakri - me Venusin, hekuri - me Marsin, plumbin - me Saturnin. , kallaj - me Jupiterin dhe merkur - me Merkur. Ky krahasim u bë i zakonshëm më shumë se 2000 vjet më parë dhe ndeshet vazhdimisht në letërsi deri në shekullin e 19-të.

Natyrisht, një person së pari u njoh me ato metale që u gjetën në natyrë në një gjendje amtare. Këto janë ari, argjendi, bakri, hekuri meteor. Me pjesën tjetër të metaleve - pasi mësoi se si t'i merrte ato nga komponimet duke reduktuar shkrirjen.

Gjatë punës për projektin, mësuam se veglat e para metalike, pas atyre prej guri, janë përdorur nga njerëzit disa mijëvjeçarë para erës sonë. Ato ishin bërë nga bakri vendas dhe, për rrjedhojë, ishin bakër. Bakri vendas gjendet në natyrë mjaft shpesh. Përpunimi i copëzave të bakrit u krye nga njerëzit e lashtë fillimisht me ndihmën e gurëve (d.m.th., në fakt, ai përdori falsifikim të ftohtë të metaleve për të marrë produkte prej tyre). Pse është e mundur kjo? Ne kemi gjetur një përgjigje për këtë pyetje tonën. Bakri është një metal mjaft i butë.

Në pjesën teorike të projektit Antiquity Metals, ne ofrojmë përgjigje për pyetje të tjera që kanë lindur gjatë punës sonë:

Pse ishte bakri metali i parë që një person filloi të përdorte në jetën e tij?

(ne i jemi përgjigjur tashmë, shih më lart)

Pse bakri nuk mund të zhvendoste plotësisht veglat prej guri? Në cilën të kaluar historike u shfaqën "epokat e metalit" - bakri, bronzi dhe hekuri? Pse epoka e bronzit zëvendësoi epokën e bakrit dhe epokën e hekurit? Çfarë veti të reja të metaleve dhe lidhjeve zbuloi vetë njeriu, të cilat i dhanë mundësinë të bënte vegla, armë, sende shtëpiake më të avancuara? Pse personi përdori hajmali? Si dhe çfarë antikiteti përdorte një person në jetën e tij të përditshme? Për çfarë përfitimi apo dëmi mund të flasim kur ata u përpoqën të trajtoheshin me "metale të lashta"? Si fitoheshin apo nxirreshin metale në kohët e lashta? Cila është origjina e emrit të metaleve antike?

Në pjesën praktike të punës sonë, vendosëm të hetojmë:

Cilat veti të metaleve apo lidhjeve të antikave siguruan ruajtjen e tyre deri më sot?

Pse është e ndryshme shkalla e ruajtjes së sendeve?

Për të zgjidhur problemet praktike, ne: 1) zhvilluam një eksperiment kimik për të përcaktuar aktivitetin kimik të metaleve të lashta dhe rezistencën e tyre kimike ndaj ndikimeve të caktuara kimike dhe atmosferike; 2) bëri konkluzionet e duhura.

2.1 BAKRI. Epoka e bakrit

Simboli Cu vjen nga latinishtja cyproum (më vonë Cuprum), pasi minierat e bakrit të romakëve të lashtë ndodheshin në Qipro.

Bakri i pastër është një metal viskoz, viskoz me ngjyrë rozë të lehtë, i mbështjellë lehtësisht në fletë të holla. Përcjell shumë mirë nxehtësinë dhe rrymën elektrike, i dyti pas argjendit në këtë drejtim. Në ajrin e thatë, bakri pothuajse nuk ndryshon, pasi filmi më i hollë oksid i formuar në sipërfaqen e tij i jep bakrit më shumë ngjyrë të errët dhe gjithashtu shërben si një mbrojtje e mirë kundër oksidimit të mëtejshëm. Por në prani të lagështisë dhe dioksidit të karbonit, sipërfaqja e bakrit është e mbuluar me një shtresë të gjelbër të hidroksokarbonatit të bakrit - (CuOH) 2CO3.

Bakri përdoret gjerësisht në industri për shkak të përçueshmërisë së lartë termike, përçueshmërisë së lartë elektrike, lakueshmërisë, vetive të mira të derdhjes, forcës së lartë në tërheqje, rezistencës kimike.

Bakri është metali i parë që njerëzit filluan të përdorin për herë të parë në antikitet, disa mijëvjeçarë para Krishtit. Veglat e para të bakrit u bënë nga bakri vendas, i cili gjendet mjaft shpesh në natyrë, pasi bakri është një metal joaktiv. Pjesa më e madhe e bakrit u gjet në Shtetet e Bashkuara, peshonte 420 tonë.

Por duke pasur parasysh faktin se bakri është një metal i butë, bakri në kohët e lashta nuk mund të zëvendësonte plotësisht veglat prej guri. Vetëm kur njeriu mësoi të shkrinte bakrin dhe shpiku bronzin (një aliazh bakri dhe kallaji) metali zëvendësoi gurin.

Përdorimi i gjerë i bakrit filloi në mijëvjeçarin e IV para Krishtit. NS.

Besohet se bakri filloi të përdoret rreth 5000 para Krishtit. NS. Në natyrë, bakri rrallë gjendet në formën e një metali. Veglat e para metalike janë bërë nga copa bakri, ndoshta me ndihmën e sëpatave prej guri. Indianët që jetonin në brigjet e tij të liqenit. Epërme (Amerika e Veriut), ku ka bakër shumë të pastër vendas, metodat e punës së tij të ftohtë ishin të njohura deri në kohën e Kolombit.

Epoka e bakrit është një epokë kalimtare midis neolitit dhe epokës së bronzit. Karakterizohet nga shfaqja e veglave të para prej bakri me përdorim të gjerë të atyre prej guri. Për rajonet jugore të rajonit të Vollgës, 4 mijë para Krishtit. NS. , për pylltari - 3 mijë para Krishtit. NS. Në rajonet pyjore të rajonit të Vollgës, peshkimi dhe gjuetia mbeten tregtia kryesore; në jug, gjuetia e specializuar e drejtuar për kuajt zëvendësohet nga mbarështimi dhe bujqësia e tyre. Rreth vitit 3500 para Krishtit NS. në Lindjen e Mesme, ata mësuan të nxirrnin bakër nga xehet, ai përftohej nga reduktimi me qymyr. Në Egjiptin e Lashtë kishte edhe miniera bakri. Dihet se blloqet për piramidën e famshme të Keopsit përpunoheshin me një mjet bakri.

Në Mesopotaminë jugore, objekti metalik më i lashtë ishte një majë shtize e gjetur në Ur, në shtresa që datojnë në mijëvjeçarin e IV para Krishtit. NS. Analiza kimike zbuloi se përmbante 99,69% Cu, 0,16% As, 0,12% Zn dhe 0,01% Fe. Në Kaukaz dhe Transkaukazi, metali filloi të përdoret nga gjysma e parë e mijëvjeçarit të IV para Krishtit. NS. Ishte bakri, i cili përftohej nga shkrirja metalurgjike e xeheve të bakrit të oksiduar, ndonjëherë së bashku me mineralet e arsenikut.

Edhe më vonë, metali filloi të përdoret në Evropën Qendrore, të paktën jo më herët se mijëvjeçari III para Krishtit. NS. Kapaja primitive e bakrit e rrafshët e gjetur në Gorne Lefantovce në Sllovakinë perëndimore daton rreth mesit të mijëvjeçarit të 3-të para Krishtit. NS. Sipas analizave spektrale, kapaku është bërë nga bakri që përmban papastërti të arsenikut (0,10%), antimonit (0,35%) dhe një sasi të vogël metalesh të tjera, gjë që sugjeron se bakri nga i cili është bërë këmisha nuk ishte me origjinë vendase. , dhe me shumë mundësi, është marrë duke reduktuar shkrirjen e xeheve të malakitit.

Paraardhësit e sllavëve të lashtë, të cilët jetonin në pellgun e Donit dhe në rajonin e Dnieper, përdornin bakër për prodhimin e armëve, bizhuterive dhe sendeve shtëpiake. Fjala ruse "bakër", sipas disa studiuesve, vjen nga fjala "mida", e cila ndër fiset e lashta që banonin në Evropën Lindore nënkuptonte metalin në përgjithësi.

VETITË MJEKËSORE TË BAKKrit

Vetitë medicinale të bakrit janë të njohura për një kohë shumë të gjatë. Të lashtët besonin se efekti shërues i bakrit shoqërohet me vetitë e tij analgjezike antipiretike antibakteriale dhe anti-inflamatore. Edhe Avicena dhe Galeni e përshkruan bakrin si ilaç dhe Aristoteli, duke vënë në dukje efektin forcues të bakrit në trup, preferoi të binte në gjumë me një top bakri në dorë. Mbretëresha Kleopatra mbante byzylykët më të mirë të bakrit, duke i preferuar ato në vend të arit dhe argjendit, duke e njohur mirë mjekësinë dhe alkiminë. Në forca të blinduara të bakrit, luftëtarët e lashtë ishin më pak të lodhur, dhe plagët e tyre u acaruan më pak dhe u shëruan më shpejt. Aftësia e bakrit për të ndikuar pozitivisht në "forcën mashkullore" u vu re dhe u përdor gjerësisht në botën antike.

Popujt endacakë përdornin në jetën e përditshme enë bakri, të cilat i mbronin nga sëmundjet infektive, dhe ciganët mbanin një unazë bakri në kokë për të njëjtat qëllime. Fakti historik: epidemia e kolerës dhe murtajës anashkaloi njerëzit që punojnë me bakër ose jetojnë pranë minierave të bakrit. Jo rastësisht më parë dorezat e dyerve Në spitale ato ishin bërë prej bakri për të përjashtuar transmetimin e infeksionit nga pacientët infektivë te njerëzit e shëndetshëm.

Si fëmijë, duke aplikuar një qindarkë bakri në një gungë me këshillën e gjyshes sonë, ne reduktuam dhimbjen dhe inflamacionin, megjithëse përmbajtja e bakrit në një monedhë 5-kopeckësh të lëshuar në kohët sovjetike ishte e ulët.

Në ditët e sotme, përdorimi i produkteve të bakrit është i përhapur. Në Azinë Qendrore, produktet e bakrit janë të veshur dhe praktikisht nuk sëmuren me reumatizëm. Në Egjipt dhe Siri, edhe fëmijët veshin produkte bakri. Në Francë, bakri përdoret për trajtimin e çrregullimeve të dëgjimit. Në Shtetet e Bashkuara, byzylykët e bakrit vishen për artritin. Në mjekësinë kineze, disqet e bakrit aplikohen në pikat aktive. Dhe në Nepal, bakri konsiderohet një metal i shenjtë.

2. 2 Bronzi. Epoka e bronzit

Deri në vitin 3000 para Krishtit NS. në Indi, Mesopotami dhe Greqi, kallaji iu shtua bakrit për të shkrirë bronzin më të fortë. Zbulimi i bronzit mund të kishte ndodhur rastësisht, por avantazhet e tij ndaj bakrit të pastër shpejt e sollën këtë aliazh në vendin e parë.

Kështu filloi “Epoka e Bronzit”.

Epoka e bronzit karakterizohet nga përhapja e metalurgjisë së bronzit, veglave dhe armëve të bronzit në Lindjen e Mesme, Kinë, Amerikën e Jugut etj.

Fjala "bronz" tingëllon pothuajse e njëjtë në shumë gjuhë evropiane. Origjina e tij lidhet me emrin e një porti të vogël italian në brigjet e detit Adriatik - Brindisi. Ishte përmes këtij porti që bronzi dërgohej në Evropë në kohët e vjetra, dhe në Roma e lashtë kjo aliazh quhej "es brindisi" - bakri nga Brindizi.

Asirianët, egjiptianët, hindutë dhe popujt e tjerë të antikitetit kishin sende prej bronzi. Sidoqoftë, mjeshtrit e lashtë mësuan të hedhin statuja të forta prej bronzi jo më herët se shekulli i 5-të. para Krishtit NS. Rreth vitit 290 para Krishtit NS. Kolosi i Rodosit u krijua nga Hares për nder të perëndisë së diellit Helios. Ishte 32 m i lartë dhe qëndronte mbi hyrjen e portit të brendshëm të portit antik të ishullit Rodos në Detin Egje lindor, kjo është një statujë gjigante bronzi.

Pse epoka e bakrit ndryshoi në epokën e bronzit?

Bronzi ka forcë dhe rezistencë ndaj konsumit më të madh se bakri; duktilitet i mirë, rezistencë ndaj korrozionit, veti të mira derdhjeje

Bronzi dhe bronzi në bota moderne

Nga përbërje kimike dalloni bronzin e thjeshtë dhe kompleks, dhe në strukturë - njëfazor dhe dyfazor. Tunxhët e thjeshtë janë të lidhur me një përbërës: zink.

Tunxhet me përmbajtje më të ulët zinku (tombakë dhe gjysmë kompakte) janë inferiorë ndaj tunxhit L68 dhe L70 në duktilitet, por i tejkalojnë ato në përçueshmëri elektrike dhe termike.

Bronzi prej kallaji

Bronzët janë superiorë ndaj bronzit në forcë dhe rezistencë ndaj korrozionit (veçanërisht në ujin e detit).

Bronzet e kallajit - kanë veti të larta derdhjeje. Disavantazhi i derdhjeve prej bronzi prej kallaji është mikroporoziteti i tyre i rëndësishëm. Prandaj, për funksionimin në presione të ngritura, ata përdorin bronz alumini.

Për shkak të kostos së lartë të kallajit, shpesh përdoren bronzet, në të cilat një pjesë e kallajit zëvendësohet me zink (ose plumb).

Bronze alumini

Këto bronze po zëvendësojnë gjithnjë e më shumë bronzët dhe bronzët e kallajit me kallaj.

Përdoren për fletë dhe stampim me deformime të theksuara. Ato janë më të qëndrueshme dhe elastike, nuk formojnë porozitet, gjë që siguron derdhje më të dendura. Vetitë e derdhjes janë përmirësuar nga futja e këtyre bronzeve sasi të vogla fosforit. Të gjithë bronzët e aluminit, si ato prej kallaji, janë mirë rezistent ndaj korrozionit në ujin e detit dhe në një atmosferë të lagësht tropikale, prandaj përdoren në ndërtimin e anijeve, aviacionin etj. Në formë shiritash, fletësh, telash, përdoren për elementë elastikë. , veçanërisht për sustat me rrymë.

Bronzet e silikonit

Këto bronz përdoren për pajisje dhe tuba që funksionojnë në mjedise alkaline (përfshirë mbetjet).

Bronzet e beriliumit

Bronzet e beriliumit kombinojnë forcë shumë të lartë (deri në 120 kgf / mm2) dhe rezistencë ndaj korrozionit me rritjen e përçueshmërisë elektrike. Megjithatë, për shkak të kostos së lartë të beriliumit, këto bronz përdoren vetëm për raste veçanërisht kritike në produkte me prerje të vogël në formë shiritash, tela për susta, membrana, shakull dhe kontakte në makinat, aparatet dhe pajisjet elektrike.

2. 3 Ar. Argjendi

Së bashku me copat e bakrit, copëzat e arit dhe argjendit tërhoqën gjithashtu vëmendjen njerëzore në Epokën e re të Gurit. Njerëzit kanë nxjerrë ar që nga kohra të lashta. Njerëzimi u takua me arin tashmë në mijëvjeçarin e 5-të para Krishtit. NS. në epokën e neolitit për shkak të shpërndarjes së saj në formën e saj amtare. Sipas arkeologëve, fillimi i minierave sistematike u hodh në Lindjen e Mesme, nga ku furnizoheshin bizhuteri ari, veçanërisht në Egjipt. Pikërisht në Egjipt në varrin e mbretëreshës Zer dhe një prej mbretëreshave të Pu - Abi Ur në qytetërimin sumerian u gjetën bizhuteritë e para prej ari, që datojnë në mijëvjeçarin e III para Krishtit. NS.

Në kohët e lashta, qendrat kryesore për nxjerrjen e metaleve të çmuara ishin Egjipti i Sipërm, Nubia, Spanja, Kolkida (Kaukazi); ka informacione për prodhimin në Amerikën Qendrore dhe Jugore, në Azi (Indi, Altai, Kazakistan, Kinë). Në territorin e Rusisë, ari u minua tashmë në mijëvjeçarin 2 - 3 para Krishtit. NS.

Metalet nxirreshin nga vendosësit duke larë rërën në lëkurat e kafshëve me lesh të prerë (për të kapur kokrra ari), si dhe duke përdorur koritë, tabaka dhe lugë primitive. Metalet nxirreshin nga xeherorët duke ngrohur shkëmbin deri në plasaritje, të ndjekura nga thërrmimi i copave në llaç guri, gërryerja me gurë mulliri dhe larja. Ndarja e madhësisë u krye në sita. Në Egjiptin e lashtë, njihej një metodë për ndarjen e lidhjeve të arit dhe argjendit me acide, ndarjen e arit dhe argjendit nga një aliazh plumbi me anë të filxhanit, nxjerrjen e arit me shkrirje me merkur ose mbledhjen e grimcave duke përdorur një sipërfaqe yndyrore (Greqia e lashtë). Kupelimi u krye në kavanoza balte, të cilave iu shtua plumb, kripë, kallaj dhe krunde.

Në shekujt XI-VI p.e.s. NS. argjendi u minua në Spanjë në luginat e lumenjve Tagus, Duero, Minho dhe Guadiaro. Në shekujt VI-IV p.e.s. NS. zhvillimi i depozitave primare dhe aluviale të arit filloi në Transilvani dhe Karpatet Perëndimore.

Nxjerrja e arit në mesjetë kryhej duke bluar mineralin që përmbante ar në miell. Përzihej në fuçi speciale me merkur në fund. Mërkuri lagi dhe shpërndau pjesërisht arin për të formuar një amalgamë (përzierje). Ai u nda nga pjesa tjetër e shkëmbit dhe u dekompozua nga ngrohja. Në të njëjtën kohë, merkuri avulloi dhe ari mbeti në aparatin e distilimit.

Në kohët moderne, ari filloi të nxirrej nga cianidimi i xeheve,

Gjeokimia e arit

Ari karakterizohet nga një formë amtare. Ndër format e tjera të tij, vlen të përmendet elektrumi, një aliazh ari dhe argjendi që ka një nuancë të gjelbër dhe që shkatërrohet relativisht lehtë kur transferohet nga uji. Në shkëmbinj, ari zakonisht shpërndahet në nivelin atomik. Në depozita, shpesh është i mbyllur në sulfide dhe arsenide.

Ari në shtëpi

Ari, së bashku me bakrin, ishte një nga metalet e para të përdorura nga njeriu në jetën e përditshme.

Dektiliteti i lartë i arit dhe argjendit përdorej gjerësisht, veçanërisht në Egjipt në formën e llamarinës - fletë metalike, për të mbuluar produktet e bakrit dhe madje edhe të drurit. Veshja e sendeve prej bakri me ar i shpëtoi ato nga korrozioni

Amuleti "Zoti i Diellit". Kulti i Diellit gjendet në të gjitha fetë e lashta. Energjia e saj është e lidhur me jetën dhe prosperitetin. Rrezet jetëdhënëse ndihmojnë në rritjen e frutave që ushqejnë të gjithë botën. Keltët e lidhën këtë ndriçues të fuqishëm me simbolin e fekondimit mashkullor. Talismani i Diellit ndihmon për të ndjerë plotësinë e jetës, për të fituar vetëbesim dhe për të rivendosur forcën mendore. Mbron nga vështirësitë e jetës, dobësitë fizike dhe shpirtërore.

Dektiliteti i lartë i arit dhe argjendit përdorej gjerësisht, veçanërisht në Egjipt në formën e llamarinës - fletë metalike, për të mbuluar produktet e bakrit dhe madje edhe të drurit. Veshja e sendeve prej bakri me ar i shpëtoi ato nga korrozioni.

Bizhuteritë bëheshin prej argjendi - rruaza, unaza, unaza, aksesorë veshjesh, vazo, enë, amuleta etj.

Tashmë në kohët moderne, ari dhe argjendi përdoreshin si para. Monedha kryesore metalike deri më sot është ari.

Argjendi, pas ngopjes së tregut, në fakt e humbi këtë funksion.

Ari është një element thelbësor i botës moderne sistemi financiar, meqenëse ky metal nuk është i ndjeshëm ndaj korrozionit, ka shumë fusha të aplikimit teknik dhe rezervat e tij janë të vogla. Ari praktikisht nuk humbi gjatë rrjedhës së kataklizmave historike, por vetëm u grumbullua dhe u shkri. Aktualisht, rezervat botërore të arit të bankave vlerësohen në 32 mijë tonë.

Ari i pastër është një metal i verdhë plastik i butë. Ngjyrosja e kuqërremtë në disa sende ari, të tilla si monedha, u jepet nga papastërtitë e metaleve të tjera, veçanërisht bakri.

Karakteristika më e rëndësishme bizhuteriështë mostra e tyre, e cila karakterizon përmbajtjen e arit në to. Përbërja e lidhjeve të tilla shprehet me imtësinë, e cila tregon numrin e pjesëve sipas peshës së arit në 1000 pjesë të lidhjes (në praktikën ruse). Thjeshtësia e arit kimikisht të pastër korrespondon me 999. 9 finesë quhet edhe ari "bankar", pasi shufrat bëhen prej ari të tillë.

Në Rusi, konsiderohet të jetë fillimi i nxjerrjes së arit më 21 maj (1 qershor) 1745, kur Erofei Markov, i cili gjeti ar në Urale, shpalli hapjen e tij në Zyrën e Bordit Kryesor të fabrikave në Yekaterinburg. Gjatë gjithë historisë, njerëzimi ka nxjerrë rreth 140 mijë tonë ar.

Argjendi është një element i një nëngrupi dytësor të grupit të parë, periudha e pestë e Tabelës Periodike të Elementeve Kimike të D. I. Mendeleev, me numër atomik 47. Përcaktohet me simbolin Ag (latinisht Argentum)

Zbulimi i argjendit. Minierat

Fenikasit zbuluan depozita argjendi ( xeherore argjendi) në Spanjë, Armeni, Sardenjë dhe Qipro. Argjendi nga xehet e argjendit u kombinua me arsenik, squfur, klor dhe gjithashtu në formën e argjendit vendas. Metali vendas, natyrisht, u bë i njohur përpara se të mësonin ta nxjerrin atë nga komponimet. Argjendi vendas ndonjëherë gjendet në formën e masave shumë të mëdha: pjesa më e madhe e argjendit konsiderohet të jetë një copëz, e cila peshonte 13.5 ton. Argjendi gjendet gjithashtu në meteoritë dhe gjendet në ujin e detit. Argjendi është i rrallë në formën e copave. Ky fakt, si dhe ngjyra më pak e dukshme (copëzat e argjendit zakonisht janë të veshura me një shtresë të zezë sulfide) i shërbeu zbulimit të mëvonshëm njerëzor të argjendit vendas. Kjo shpjegoi rrallësinë e madhe dhe vlerën e madhe të argjendit në fillim. Por më pas ndodhi zbulimi i dytë i argjendit.Duke rafinuar arin me plumb të shkrirë, në disa raste, në vend që të ishte më i ndritshëm se ari natyror, u përftua një metal më i zbehtë. Por nga ana tjetër, kishte më shumë se metali origjinal që ata donin të pastronin. Ky ar i zbehtë ka qenë në përdorim që nga mijëvjeçari i tretë para Krishtit. Grekët e quajtën elektron, romakët e quajtën elektrum dhe egjiptianët e quajtën asem. Aktualisht, termi elektrum mund të përdoret për t'iu referuar një aliazh argjendi dhe ari. Këto lidhje të arit dhe argjendit janë konsideruar prej kohësh një metal i veçantë. Në Egjiptin e lashtë, ku argjendi u soll nga Siria, përdorej për të bërë bizhuteri dhe për prerje monedhash. Ky metal erdhi në Evropë më vonë (rreth 1000 para Krishtit) dhe u përdor për të njëjtat qëllime. Supozohej se argjendi është produkt i shndërrimit të metaleve në rrugën e "shndërrimit" të tyre në ar. Për 2500 vjet para Krishtit në Egjiptin e Lashtë ata mbanin bizhuteri dhe prenë monedha nga argjendi, duke besuar se ishte më i shtrenjtë se ari. Në shekullin e 10-të, u tregua se kishte një analogji midis argjendit dhe bakrit, dhe bakri shihej si argjendi me ngjyrë të kuqe. Në vitin 1250, Vincent Bove sugjeroi se argjendi formohet nga mërkuri nga veprimi i squfurit. Në mesjetë, "kobald" quhej xeheroret që përdoreshin për të marrë metal me veti të ndryshme nga argjendi tashmë i njohur. Më vonë, u tregua se një aliazh argjendi-kobalt ishte nxjerrë nga këto minerale, dhe ndryshimi në vetitë u përcaktua nga prania e kobaltit. Në shekullin XVI. Paracelsus mori klorur argjendi nga elementët dhe Boyle përcaktoi përbërjen e tij. Scheele studioi efektin e dritës në klorurin e argjendit dhe zbulimi i fotografisë tërhoqi vëmendjen te halogjenët e tjerë të argjendit. Në 1663, Glaser propozoi nitratin e argjendit si një agjent kauterizues. Që nga fundi i shekullit XIX. cianidet komplekse të argjendit përdoren në elektrik. Përdoret për prerje monedhash, çmime - urdhra dhe medalje.

Halidet e argjendit dhe nitrati i argjendit përdoren në fotografi për shkak të ndjeshmërisë së tyre të lartë ndaj fotos.

Për shkak të përçueshmërisë më të lartë elektrike dhe rezistencës ndaj oksidimit, përdoret: në inxhinieri elektrike dhe elektronikë si veshje për kontaktet kritike; në teknologjinë e mikrovalës si veshje sipërfaqe e brendshme përcjellësit e valëve.

Përdoret si veshje për pasqyra shumë reflektuese (alumini përdoret në pasqyrat konvencionale).

Shpesh përdoret si katalizator në reaksionet e oksidimit, për shembull në prodhimin e formaldehidit nga metanoli.

Përdoret si dezinfektues, kryesisht për dezinfektimin e ujit. Pak kohë më parë, një tretësirë ​​e protargolit dhe kolargolit, të cilët ishin argjend koloidal, u përdorën për trajtimin e ftohjes.

Një nga përdorimet e rëndësishme të argjendit ishte alkimia, e lidhur ngushtë me mjekësinë. Tashmë për 3 mijë vjet para Krishtit. NS. në Kinë njiheshin Persia dhe Egjipti vetitë medicinale argjendi amtare. Egjiptianët e lashtë, për shembull, vendosnin një pjatë argjendi në plagë për t'u siguruar që ato të shëroheshin shpejt. Aftësia e këtij metali për ta mbajtur ujin të përshtatshëm për t'u pirë për një kohë të gjatë është gjithashtu e njohur që nga kohërat e lashta. Për shembull, mbreti pers Cyrus në fushatat ushtarake transportonte ujë vetëm në enë argjendi. Mjeku i famshëm mesjetar Paracelsus trajtoi disa sëmundje me një gur "hënor" me nitrat argjendi (lapis). Ky mjet përdoret edhe sot në mjekësi.

Zhvillimi i farmakologjisë dhe kimisë, shfaqja e shumë formave të reja të dozimit natyral dhe sintetik nuk e kanë zvogëluar vëmendjen e mjekëve modernë ndaj këtij metali. Në vitet tona, ai vazhdon të përdoret gjerësisht në farmakologjinë indiane (për prodhimin e barnave tradicionale aurvedike indiane). Ayurveda (Ayurveda) është një metodë e lashtë e diagnostikimit dhe trajtimit, pak e njohur jashtë Indisë. Më shumë se 500 milionë njerëz në Indi marrin barna të tilla, kështu që është e qartë se konsumi i argjendit në farmakologjinë e vendit është shumë i lartë. Kohët e fundit, studimet moderne të qelizave të trupit për përmbajtjen e argjendit kanë çuar në përfundimin se ai është rritur në qelizat e trurit. Kështu, u arrit në përfundimin se argjendi është një metal i domosdoshëm për jetën e trupit të njeriut dhe se vetitë shëruese të argjendit të zbuluara pesë mijë vjet më parë nuk e kanë humbur rëndësinë e tyre në kohën e tanishme.

Argjendi i grimcuar imët përdoret gjerësisht për dezinfektimin e ujit. Uji i mbushur me pluhur argjendi (si rregull, përdoret rërë e argjendtë) ose i filtruar përmes rërës së tillë, është pothuajse plotësisht i dezinfektuar. Argjendi në formën e joneve ndërvepron në mënyrë aktive me jone dhe molekula të tjera të ndryshme. Përqendrimet e ulëta janë të dobishme sepse argjendi vret shumë baktere që shkaktojnë sëmundje. U zbulua gjithashtu se jonet e argjendit në përqendrime të ulëta kontribuojnë në një rritje të rezistencës së përgjithshme të trupit ndaj sëmundjet infektive... Duke zhvilluar këtë drejtim përdorimi, përveç pastave të dhëmbëve, lapsave mbrojtës, pllakave qeramike të mbuluara me argjend, në Japoni madje filluan të prodhonin temjan, i cili përmban argjend të jonizuar dhe kur digjet, lëshon jone që vrasin bakteret. Kjo veti e argjendit është baza e veprimit të barnave si protargoli, kolargoli etj., të cilat janë forma koloidale argjendi dhe ndihmon në shërimin e lezioneve purulente të syve.

2. 4 Hekuri. Epoka e hekurit

Hekuri është element i një nëngrupi anësor të grupit të tetë të periudhës së katërt të sistemit periodik të elementeve kimike të D. I. Mendeleev, numri atomik 26. Përcaktohet me simbolin Fe (latinisht Ferrum). në temperatura të larta ose lagështi të lartë në ajri. Në oksigjen të pastër, hekuri digjet dhe në një gjendje të shpërndarë imët ndizet spontanisht në ajër. Hekuri ka një pronë të veçantë - magnetizëm.

Në natyrë, hekuri gjendet rrallë në formën e tij të pastër. Më së shpeshti gjendet në meteoritët hekur-nikel. Për sa i përket prevalencës në koren e tokës, hekuri renditet i 4-ti pas O, Si, Al (4.65%). Besohet gjithashtu se hekuri përbën pjesën më të madhe të bërthamës së tokës.

Hekuri në kohët e lashta

Veglat e para prej hekuri të gjetura në rajonin Karpate - Danub-Pontik, i cili daton në shekullin e 12 para Krishtit. NS.

Hekuri si material veglash është i njohur që nga kohërat e lashta; produktet më të lashta të hekurit të gjetura gjatë gërmimeve arkeologjike datojnë në mijëvjeçarin e IV para Krishtit. NS. dhe i përkasin qytetërimeve të lashta sumeriane dhe egjiptiane të lashta. Këto janë maja shigjetash dhe dekorime të bëra nga hekuri meteorit, domethënë një aliazh hekuri dhe nikeli (përmbajtja e këtij të fundit varion nga 5 në 30%), nga të cilat përbëhen meteoritët. Nga origjina e tyre qiellore vjen, me sa duket, një nga emrat e hekurit në gjuhën greke: "musht" (dhe në latinisht kjo fjalë do të thotë "yll")

Artikujt prej hekuri artificial janë njohur që nga koha e vendosjes së fiseve ariane nga Evropa në Azi dhe ishujt e Detit Mesdhe (4-3 mijëvjeçari para Krishtit). Mjeti më i vjetër i njohur prej hekuri është një daltë çeliku e gjetur në punimet me gurë të piramidës së faraonit Khufu në Egjipt (ndërtuar rreth vitit 2550 para Krishtit).

Por përdorimi i hekurit filloi shumë më herët se prodhimi i tij. Ndonjëherë ata gjenin copa metali gri-të zi, të cilat, të falsifikuara në një kamë ose një majë shtize, i jepnin një arme më të qëndrueshme dhe më të butë se bronzi dhe mbanin një teh të mprehtë më gjatë. Vështirësia ishte se ky metal u gjet vetëm rastësisht. Tani mund të themi se ishte hekur meteorik. Meqenëse meteoritët e hekurit janë një aliazh hekur-nikel, mund të supozohet se cilësia e kamave individuale unike, për shembull, mund të konkurrojë me mallrat moderne të konsumit. Sidoqoftë, e njëjta veçanti çoi në faktin se armë të tilla nuk ishin në fushën e betejës, por në thesarin e sundimtarit të ardhshëm.

Hekuri metalik natyral me origjinë jotokësore - hekuri meteor është përdorur në agimin e "Epokës së Hekurit". Rruga e transformimit kimik të mineralit të hekurit kërkonte zhvillimin e temperaturave mjaft të larta. Për reduktimin e hekurit nga oksidet e tij me monoksid karboni, i cili ndodh në procesin e zakonshëm metalurgjik, mjafton një temperaturë vetëm pak më e lartë se 700 ° C - edhe një zjarr kampi jep një temperaturë të tillë. Megjithatë, hekuri i përftuar në këtë mënyrë është një masë e sinterizuar e përbërë nga metali, karbitet, oksidet dhe silikatet e tij; ajo shkërmoqet kur falsifikohet. Për të realizuar praktikisht mundësitë e procesit të reduktimit për të marrë hekur të përshtatshëm për përpunim, ishin të nevojshme tre kushte: 1) futja e oksideve të hekurit në zonën e ngrohjes në kushte reduktimi; 2) arritja e temperaturës në të cilën fitohet një metal i përshtatshëm për përpunim mekanik; 3) zbulimi i veprimit të aditivëve - flukseve që lehtësojnë ndarjen e papastërtive në formë skorjesh, gjë që siguron prodhimin e metalit të lakueshëm në temperatura jo shumë të larta.

Hapi i parë në metalurgjinë hekuri të sapolindur ishte prodhimi i hekurit duke e reduktuar atë nga oksidi. Xeherori përzihej me qymyr dhe futej në furrë. Në temperaturën e lartë të krijuar nga djegia e qymyrit, karboni filloi të kombinohej jo vetëm me oksigjenin atmosferik, por edhe me atë që lidhej me atomet e hekurit.

FeO + C = Fe + CO

FeO + CO = Fe + CO2

Pasi qymyri u dogj, e ashtuquajtura kritsa mbeti në furrë - një grumbull substancash me një përzierje hekuri të reduktuar. Më pas grilat u ngrohën përsëri dhe i nënshtroheshin farkëtimit, duke e detyruar hekurin të dilte nga skorja. Për një kohë të gjatë në metalurgjinë e hekurit, ishte farkëtimi që ishte elementi kryesor i procesit teknologjik, për më tepër, u lidh në kthesën e fundit me formësimin e produktit. Vetë materiali ishte i falsifikuar.

"Epoka e hekurit"

Epoka e hekurit zëvendësoi epokën e bronzit kryesisht në fillim të mijëvjeçarit I para Krishtit. NS

Epoka e hekurit zëvendësoi epokën e bronzit kryesisht në fillim të mijëvjeçarit I para Krishtit. NS. Kjo ndodhi për këto arsye: 1) hekuri është më i bollshëm në natyrë se bakri, kallaji dhe plumbi; 2) lidhjet e tij kanë duktilitet të mirë, duktilitet; 3) forcë më e madhe se bronzi; 4) rezistencë e mirë ndaj ndikimeve mjedisore; 5) një person ka zotëruar metodën kryesore të prodhimit (shkrirjes reduktuese) të hekurit dhe lidhjeve të tij. E gjithë kjo e marrë së bashku u bë një parakusht për zëvendësimin e epokës së bronzit me epokën e hekurit.

Epoka e hekurit vazhdon deri në ditët e sotme.

Në fakt, hekuri zakonisht quhet lidhjet e tij me një përmbajtje të ulët papastërtish (deri në 0,8%), të cilat ruajnë butësinë dhe duktilitetin e metalit të pastër. Por në praktikë, lidhjet e hekurit me karbon përdoren më shpesh: çeliku (deri në 2% karbon) dhe gize (më shumë se 2% karbon), si dhe çelik inox (i aliazhuar) me aditivë të metaleve aliazh (krom, mangan, nikel, etj.). Kompleti i vetive specifike të hekurit dhe lidhjeve të tij e bëjnë atë "metalin nr. 1" në rëndësi për njerëzit.

Përdorimi i hekurit i dha një stimul të fuqishëm zhvillimit të prodhimit dhe në këtë mënyrë përshpejtoi zhvillimin shoqëror. Në epokën e hekurit, shumica e popujve të Euroazisë përjetuan dekompozimin e sistemit primitiv komunal dhe kalimin në një shoqëri klasore.

Përparimi nuk qëndroi ende: pajisja e parë për marrjen e hekurit nga xeherori ishte një e disponueshme me fryrje të papërpunuar. Me një numër të madh të mangësive, për një kohë të gjatë kjo ishte mënyra e vetme për të marrë metal nga xeherori.

Një fazë më e lartë në zhvillimin e metalurgjisë së zezë u përfaqësua nga furrat e përhershme të larta të quajtura në Evropë stuko. Ishte vërtet një furrë e gjatë - me një oxhak katër metra për të rritur tërheqjen. Shakulli i Stukofenit tashmë po tundej nga disa njerëz dhe ndonjëherë nga një motor uji. Stukofen kishte dyer nga të cilat krytsa hiqej një herë në ditë.Stukofen u shpikën në Indi në fillim të mijëvjeçarit të parë para Krishtit. Në fillim të epokës sonë, ata erdhën në Kinë, dhe në shekullin e VII, së bashku me numrat "arabë", arabët e huazuan këtë teknologji nga India. Në fund të shekullit të 13-të, llaçet filluan të shfaqen në Gjermani dhe Republikën Çeke (dhe madje edhe më parë ato ishin në jug të Spanjës) dhe gjatë shekullit të ardhshëm u përhapën në të gjithë Evropën.

Produktiviteti i plutoniumit ishte pakrahasueshëm më i lartë se ai i një furre me gaz - prodhonte deri në 250 kg hekur në ditë dhe temperatura e shkrirjes në të ishte e mjaftueshme për të karburizuar një pjesë të hekurit në gjendjen e gize. Sidoqoftë, kur furra u ndal, hekuri i llaçit ngriu në fund, duke u përzier me skorje, dhe më pas vetëm farkëtimi mund ta pastronte metalin nga skorjet, por ishte pikërisht hekuri që nuk iu nënshtrua. Ai duhej të hidhej tutje.

Faza tjetër në zhvillimin e metalurgjisë ishte shfaqja e furrave të shpërthimit. Ato përdoren edhe sot. Për shkak të rritjes së përmasave, parangrohjes së ajrit dhe fryrjes mekanike, në një furrë të tillë, i gjithë hekuri i mineralit shndërrohej në hekur derri, i cili shkrihej dhe lëshohej periodikisht jashtë. Prodhimi u bë i vazhdueshëm - furra punonte gjatë gjithë orës dhe nuk ftohej. Ajo prodhonte deri në një ton e gjysmë hekur derri në ditë. Ishte shumë më e lehtë për të distiluar gize në hekur në farkë sesa për ta rrëzuar atë nga përrua, megjithëse falsifikimi ishte ende i nevojshëm - por tani skorjet ishin hedhur tashmë nga hekuri, dhe jo hekuri nga skorjet

Përdorimi i hekurit në antikitet

Forma e parë e organizimit të prodhimit të produkteve të hekurit ishin farkëtarët amatorë. Fshatarë të thjeshtë që në kohën e lirë nga kultivimi i tokës, bënin tregti me një zanat të tillë. Vetë një farkëtar i këtij lloji gjeti "ore" (kënetë të ndryshkur ose rërë të kuqe), dogji vetë qymyr, shkriu vetë hekurin, falsifikoi veten, punoi vetë produktin.

Aftësia e mjeshtrit në këtë fazë kufizohej natyrshëm në falsifikimin e produkteve të formës më të thjeshtë. Instrumentimi i tij përbëhej nga peliçe, çekiç dhe kudhër guri dhe një gur grilë. Veglat prej hekuri bëheshin duke përdorur ato prej guri.

Nëse do të kishte depozita xeherore të përshtatshme për zhvillim, atëherë një fshat i tërë mund të merrej me prodhimin e hekurit, por kjo ishte e mundur vetëm nëse ekzistonte një mundësi e qëndrueshme e tregtimit fitimprurës të produkteve, gjë që praktikisht nuk mund të kishte qenë në kushte barbarie. .

Nëse, për shembull, për një fis prej 1000 banorësh kishte një duzinë prodhues hekuri, secili prej të cilëve do të ndërtonte disa furra për fryrjen e djathit në një vit, atëherë puna e tyre siguronte një përqendrim të produkteve të hekurit prej vetëm rreth 200 gram për frymë. . Dhe jo një vit, por në përgjithësi. Kjo shifër, natyrisht, është shumë e përafërt, por fakti është se, ndërsa prodhohej hekuri në këtë mënyrë, nuk u arrit kurrë në kurriz të tij të mbuloheshin plotësisht të gjitha nevojat për armët më të thjeshta dhe mjetet më të nevojshme të punës. Sëpatat vazhduan të bëheshin me gurë, gozhdë dhe parmendë prej druri. Armatura metalike mbeti e paarritshme edhe për drejtuesit.

Roli i hekurit në botën moderne

Shekulli 21 është epoka e polimereve, por epoka e hekurit nuk ka përfunduar ende.

Në botën moderne, ka shumë lloje polimerësh që janë superiorë ndaj hekurit në butësi, plasticitet dhe rezistencë ndaj korrozionit, por në të njëjtën kohë ato janë shumë inferiore ndaj hekurit në forcë, kështu që është shumë herët të flasim për hekurin në kohën e kaluar.

Hekuri luajti një rol të madh në zhvillim shoqëria njerëzore dhe nuk e ka humbur rëndësinë e saj në kohën e tanishme. Lidhjet e hekurit - gize, çeliku janë shtylla kurrizore e industrisë moderne.

KAPITULLI III KONKLUZIONET NGA KËRKIMET TEORIKE

Në studimet tona teorike, arritëm në përfundimet e mëposhtme:

Përfundimi kryesor

Ndryshimi i "epokave të metaleve" u shoqërua me zbulimin për njeriun të metaleve dhe lidhjeve të reja me cilësi të përmirësuara në krahasim me metalet dhe lidhjet e mëparshme (për më tepër, metalet janë mjaft të zakonshme në natyrë); zotërimi i metodave të nxjerrjes ose prodhimit të tyre, si dhe zotërimi i metodave të derdhjes dhe falsifikimit të produkteve nga metalet dhe lidhjet e reja. Ndryshimi i materialeve për punë dhe prodhim ndikoi dhe ndikon në përparimin teknologjik në shoqëri. Roli i kimisë në këtë rast ka qenë dhe mbetet gjithmonë i rëndësishëm.

Përfundime për "shekuj" (duke konfirmuar përfundimin kryesor)

1. Epoka e bakrit. Bakri është metali i parë që njerëzit filluan të përdorin për herë të parë në antikitet, disa mijëvjeçarë para Krishtit (4-3 mijë para Krishtit). Përmbajtja totale e bakrit në koren e tokës është relativisht e ulët (0,01 wt%), por është më shpesh se metalet e tjera që gjenden në shtetin vendas, dhe copat e bakrit arrijnë një madhësi të konsiderueshme.

Kjo, si dhe lehtësia krahasuese e përpunimit të bakrit, shpjegon faktin se ai është përdorur nga njerëzit më herët se metalet e tjera.

Bakri është një metal i butë. Prandaj, në kohët e lashta, bakri nuk mund të zhvendoste veglat prej guri. Vetëm kur një person mësoi të shkrinte bakër dhe shpiku bronzin (një aliazh bakri dhe kallaji), metali zëvendësoi gurin.

Të lashtët besonin se efekti kurues i bakrit ishte për shkak të vetive të tij antibakteriale dhe anti-inflamatore. Në forca të blinduara të bakrit të luftëtarëve të lashtë, plagët nxeheshin më pak dhe shëroheshin më shpejt.

2. Epoka e bronzit zgjati nga fundi i 4 - fillimi. mijëvjeçari I para Krishtit NS. Metalurgjia e bronzit, veglave dhe armëve prej bronzi është përhapur (Lindja e Mesme, Kina, Amerika e Jugut, etj.). Bronzi është një aliazh i bazuar në bakër (në kohët e lashta është bakër + kallaj, më rrallë - bakër + plumb. Bronzi kishte forcë më të madhe se bakri; duktilitet i mirë, rezistencë më e madhe ndaj korrozionit, cilësi të mira derdhjeje. Prandaj, epoka e bakrit u zëvendësua nga bronzi.

3. Epoka e hekurit. Në kohët shumë të lashta, produktet e hekurit bëheshin nga hekuri i meteorit, nga "guri qiellor". Hekuri i meteorit ishte i lehtë për t'u punuar. Prej saj bëheshin vetëm bizhuteri dhe mjetet më të thjeshta. Shkrirja e hekurit ishte e paarritshme për njerëzit e lashtë - duke e marrë atë nga komponimet. Prandaj, epoka e hekurit në Egjipt filloi vetëm në shekullin e 12-të.

para Krishtit NS. , dhe në vende të tjera edhe më vonë - në fillim. mijëvjeçari I para Krishtit NS.

Epoka e hekurit erdhi me përhapjen e metalurgjisë së hekurit dhe prodhimin e veglave dhe armëve. Për sa i përket përhapjes së metaleve në natyrë, hekuri zë vendin e dytë pas aluminit. Me fillimin e epokës së hekurit, hekuri praktikisht nuk u përdor në formën e tij të pastër. Në jetën e përditshme, produktet prej çeliku ose gize (lidhjet e hekurit me karbon dhe elementë të tjerë) shpesh quhen dhe quhen hekur.

Furçueshmëria e mirë, lakueshmëria e hekurit dhe lidhjeve të tij, si dhe forca e veçantë e produkteve të prodhuara prej tyre çuan në ndryshimin e epokës së bronzit në epokën e hekurit, e cila vazhdon deri në ditët e sotme.

Lidhjet e hekurit - gize, çeliku janë shtylla kurrizore e industrisë moderne.

Hekuri është thelbësor për jetën e organizmave. Është pjesë e hemoglobinës.

Të lashtët besonin se hekuri ishte i ndikuar nga Marsi. Me ndihmën e një hajmali metalike prej hekuri, ata u përpoqën të shëronin njerëzit anemikë: hajmali duhej të shmangte ndikimin e dëmshëm të Marsit, energjinë e tij dhe të normalizonte përmbajtjen e hekurit në gjak.

4. Edhe ari dhe argjendi janë të njohur për njeriun që në lashtësi. Këto metale karakterizohen nga butësia, duktiliteti, duktiliteti shumë i mirë dhe duktiliteti. Prandaj, ari dhe argjendi përpunohen lehtësisht. Artikujt e bërë nga këto metale datojnë në 5-1 mijë para Krishtit. NS. ngjyra e bukur,

Shkëlqimi "magjik", densiteti i lartë, butësia, rezistenca e lartë ndaj motit janë vlerësuar prej kohësh nga njeriu.

Por ari dhe argjendi janë metale të rralla në natyrë. Prandaj, që nga kohërat e lashta, ato janë përdorur kryesisht për të bërë dekorime dhe sende shtëpiake.

Por me kalimin e kohës, ari (dhe, në një masë më të vogël, argjendi) u bë një masë e vlerave materiale, filloi të përdoret si shkëmbim mallrash, dhe më vonë - u bë një ekuivalent monetar dhe, kështu, "mbreti i metaleve".

Që në lashtësi janë përdorur edhe vetitë mjekësore të argjendit dhe arit: vetitë antiseptike ujë argjendi; dhe për trajtimin e sëmundjeve të lëkurës përdoreshin vetitë e argjendit, arit dhe bakrit.

KAPITULLI III KËRKIMET JONË PRAKTIKE

3.1 Eksperiment kimik

"Lidhja e" metaleve të antikitetit "me disa ndikime kimike"

Në pyetjet - "cilat veti të metaleve apo lidhjeve të antikeve siguruan ruajtjen e tyre deri më sot?" dhe "pse shkalla e ruajtjes është e ndryshme për artikuj të ndryshëm?" ne u përpoqëm të japim një përgjigje duke iu drejtuar një eksperimenti kimik.

Së pari, parashtrojmë hipotezat e mëposhtme: 1 - produktet e lashtësisë kanë mbijetuar deri në kohën tonë, pasi metalet ose lidhjet nga të cilat janë bërë kanë aktivitet të ulët kimik; 2 - shkalla e sigurisë së produkteve varet nga: a) rezistenca ndaj korrozionit të materialeve ndaj ndikimeve mjedisore (rezistenca ndaj korrozionit varet, para së gjithash, nga aktiviteti kimik i metaleve dhe lidhjeve); b) kohën e ekspozimit ndaj faktorëve të ndryshëm (përfshirë "faktorin kimik") në produkt, ose - moshën e produktit.

Ne kryem një eksperiment të tillë kimik

Thelbi i tij është si vijon: ne shqyrtuam lidhjen e metaleve të lashta dhe disa prej lidhjeve të tyre me reagentë dhe substanca natyrore si: oksigjeni i ajrit (në kushte normale dhe efekte të temperaturës); ajër i lagësht; ujë - i distiluar, rubinet, natyral; tretësirat e acideve dhe alkaleve.

Është e rëndësishme që të gjithë të jenë shkatërruesit kryesorë (ose ngjashmëria e këtyre shkatërruesve) për metalet dhe lidhjet në natyrë. Kemi kryer reagimet e duhura dhe kemi marrë rezultate që konfirmojnë saktësinë e supozimeve (hipotezave) tona.

Përfundime nga kërkimi praktik

Një eksperiment kimik i zhvilluar dhe i kryer nga ne e tregoi këtë

Aktiviteti kimik i metaleve dhe lidhjeve të hulumtuara (në fakt, "metalet e antikitetit") - i ulët

Rezistenca ndaj korrozionit ndaj sulmit kimik - e lartë.

Rezultatet e eksperimentit janë paraqitur në tabelë

Ne konkludojmë se këto karakteristika të materialeve mund të jenë vendimtare në faktin se produktet e lashtësisë kanë mbijetuar deri në kohën tonë.

Reagimi i metaleve dhe lidhjeve ndaj kohëzgjatjes së veprimit kimik të reagentëve laboratorikë dhe natyrorë (për 2 muaj) është testuar.

Eksperimenti tregoi: shkatërrimi i metaleve dhe lidhjeve rritet me kalimin e kohës

Eksperimenti konfirmoi gjithashtu supozimin tonë se aktiviteti kimik i materialeve të hulumtuara është relativisht i ulët; ka ende dallime në aktivitetin e tyre kimik

Siç e dini, materiali kryesor nga i cili njerëzit primitivë bënin vegla ishte guri. Nuk është çudi që qindra mijëra vjet që kaluan midis shfaqjes së njeriut në tokë dhe shfaqjes së qytetërimeve të para quhen Epoka e Gurit. Por në mijëvjeçarët 5-6 para Krishtit. NS. njerëzit zbuluan metalin.

Me shumë mundësi, në fillim, një person e trajtoi metalin në të njëjtën mënyrë si një gur. Ai gjeti, për shembull, copa bakri dhe u përpoq t'i punonte në të njëjtën mënyrë si guri, domethënë duke përdorur tapiceri, bluarje, shtrydhje të thekoneve, etj. Por shumë shpejt dallimi midis gurit dhe bakrit u bë i qartë. Ndoshta, edhe fillimisht, njerëzit vendosën që nuk do të kishte asnjë përdorim nga copëzat metalike, veçanërisht pasi bakri ishte mjaft i butë dhe mjetet që u bënë prej tij dështuan shpejt. Kush e shpiku shkrirjen e bakrit? Tani nuk do ta dimë kurrë përgjigjen për këtë pyetje. Me shumë mundësi, gjithçka ndodhi rastësisht. Një burrë i mërzitur hodhi në zjarr një guralec, i cili i dukej i papërshtatshëm për të bërë sëpatë ose majë shigjete, dhe më pas u befasua kur vuri re se guraleci u përhap në një pellg me shkëlqim dhe pasi zjarri u dogj, ai ngriu. Pastaj u desh vetëm pak mendim - dhe u zbulua ideja e një shkrirjeje. Në territorin e Serbisë moderne u gjet një sëpatë bakri, e krijuar 5500 vjet para lindjes së Krishtit.

Vërtetë, bakri, natyrisht, ishte inferior në shumë karakteristika edhe ndaj gurit. Siç u përmend më lart, bakri është një metal shumë i butë. Avantazhi kryesor i tij ishte shkrirja, e cila bëri të mundur prodhimin e një shumëllojshmërie objektesh nga bakri, por për sa i përket forcës dhe mprehtësisë, linte shumë për të dëshiruar. Sigurisht, para zbulimit, për shembull, të çelikut Zlatoust (neni "Bulat rus nga Zlatoust"), duhej të kalonin edhe disa mijëvjeçarë të tjerë. Në fund të fundit, teknologjitë u krijuan gradualisht, në fillim - me hapa hezitues, të ndrojtur, me prova dhe gabime të panumërta. Së shpejti bakri u zëvendësua nga bronzi, një aliazh bakri dhe kallaji. Vërtetë, kallaji, ndryshe nga bakri, nuk gjendet kudo. Jo më kot në antikitet Britania quhej "Ishujt Tin" - shumë popuj pajisën atje ekspedita tregtare për kallaj.

Bakri dhe bronzi u bënë baza e qytetërimit të lashtë grek. Në Iliadën dhe Odisenë, lexojmë vazhdimisht se grekët dhe trojanët ishin të veshur me armaturë bakri dhe bronzi dhe përdornin armë bronzi. Po, në kohët e lashta, metalurgjia i shërbente kryesisht ushtrisë. Ata shpesh lëronin tokën në mënyrën e vjetër, me parmendë druri, dhe, për shembull, ulluqet mund të bëheshin prej druri ose balte, por ushtarët shkonin në fushën e betejës me armaturë të fortë metalike. Sidoqoftë, bronzi si material për armë kishte një pengesë serioze: ishte shumë i rëndë. Prandaj, me kalimin e kohës, njeriu mësoi të shkrijë dhe përpunojë çelikun.

Hekuri ishte i njohur në ditët e epokës së bronzit në Tokë. Megjithatë, hekuri i papërpunuar i prodhuar nga përpunimi në temperatura të ulëta ishte shumë i butë. Hekuri i meteorit ishte më popullor, por ishte shumë i rrallë, mund të gjendej vetëm rastësisht. Megjithatë, armët prej hekuri meteorit ishin të shtrenjta dhe shumë prestigjioze për t'u zotëruar. Egjiptianët i quajtën Qiellore kamat e farkëtuara nga meteoritët që binin nga qielli.

Besohet se përpunimi i hekurit ishte i përhapur në mesin e hititëve që jetonin në Lindjen e Mesme. Ato janë rreth 1200 para Krishtit. NS. mësoi të shkrijë çelikun e vërtetë. Për një kohë, fuqitë e Lindjes së Mesme u bënë tepër të fuqishme, hititët sfiduan vetë Romën dhe filistinët e përmendur në Bibël zotëronin territore të gjera në Gadishullin Arabik modern. Por së shpejti avantazhi i tyre teknologjik u zvogëlua, sepse teknologjia e prodhimit të çelikut, siç doli, nuk ishte aq e vështirë për t'u huazuar. Problemi kryesor ishte krijimi i farkeve në të cilat ishte e mundur të arrihet temperatura në të cilën hekuri shndërrohet në çelik. Kur popujt përreth mësuan të ndërtonin furra të tilla shkrirjeje, prodhimi i çelikut filloi fjalë për fjalë në të gjithë Evropën. Sigurisht, shumë vareshin nga lëndët e para. Në fund të fundit, njerëzit kanë mësuar vetëm relativisht kohët e fundit të pasurojnë lëndët e para me substanca shtesë që i japin veti të reja çelikut. Për shembull, romakët talleshin me keltët, sepse shumë nga fiset kelte kishin çelik aq të dobët sa shpatat e tyre u përkulën në betejë dhe luftëtarët duhej të vraponin përsëri në rreshtin e pasmë për të drejtuar tehun. Por romakët admiruan produktet e mjeshtrave të blinduar nga India. Dhe midis disa fiseve kelte, çeliku nuk ishte inferior ndaj Damaskut të famshëm. (Artikulli "Çeliku i Damaskut: Mitet dhe realiteti")

Por, sido që të jetë, njerëzimi hyri në epokën e hekurit dhe nuk mund të ndalohej më. Edhe përhapja më e gjerë e plastikës, e cila ndodhi në shekullin e njëzetë, nuk mund ta largonte metalin nga shumica e sferave të veprimtarisë njerëzore.

Bakri me të drejtë mund të quhet metali i parë i njerëzimit, sepse njerëzit filluan ta përdorin atë më shumë se 10,000 vjet më parë - në Epokën e Gurit. Gjatë shekujve, njerëzit kanë mësuar se si të trajtojnë siç duhet metalin duke e punuar atë në mënyra të ndryshme - me çekiç, ngrohje, derdhje ose duke u lidhur (përzier) me metale të tjera si plumbi, argjendi, zinku ose kallaji. Zbulimi se bakri dhe zinku kombinohen mirë, shënoi fillimin e një epoke të tërë, emri i së cilës është: Epoka e Bronzit.

Të gjitha kulturat dhe popujt e mëdhenj kanë punuar me bakër: Kolosi i Rodosit u ndërtua nga bakri dhe egjiptianët e lashtë përdorën bakër për të ndërtuar ujësjellësit e tyre. Romakët ishin të parët që e quajtën këtë metal: Ata e quajtën bakrin "aes cyprium" (ore nga Qipro). Më vonë u quajt shkurt "cuprum". Nga kjo fjalë u formuan emrat e bakrit në shumë gjuhë evropiane (bakër, Kupfer. Cuivre).

Në natyrë, bakri gjendet si metal vendas, si dhe në minerale. Kjo lëndë e parë gjendet në të gjitha kontinentet dhe rezervat e saj nuk pritet ende të ulen, sepse bakri nuk konsumohet, por vetëm përdoret, gjë që sigurohet nga riciklimi i këtij metali. Kjo kursen bakër në burimet natyrore dhe përputhet me trajtimin ideal të mineraleve.

Depozitat më të rëndësishme të bakrit janë sot në Kili dhe Shtetet e Bashkuara, ku janë të përqendruara rreth 20 për qind e rezervave të njohura botërore. Rajone të tjera të rëndësishme minerare janë Afrika, Australia, Kina, Kanadaja, Indonezia, Amerika e Jugut, Rusia dhe Polonia. Në Evropë ka edhe depozita të vogla bakri. Fatkeqësisht, shumë prej tyre tashmë e kanë lodhur veten.

Rezervat tokësore të bakrit do të zgjasin për një kohë shumë të gjatë, sepse pavarësisht rritjes vjetore të prodhimit të mineralit të bakrit, depozitat e njohura nuk janë në rënie, por edhe në rritje. Arsyeja për këtë është zbulimi i gjithnjë e më shumë depozitimeve të këtij metali. Për më tepër, proceset dhe teknikat e zhvillimit dhe minierave në zhvillim të vazhdueshëm po çojnë në një rritje të rezervave të përdorshme të lëndëve të para.

Hulumtimet konfirmojnë se rezervat e njohura botërore u rritën nga 90 milionë tonë (1950) në 280 milionë tonë (1970), dhe deri në vitin 1998 ato kishin arritur në 340 milionë tonë. Sipas vlerësimeve të fundit, rezervat botërore të bakrit arrijnë në më shumë se 2.3 miliardë tonë.

Miniera e bakrit nxirret si në gropë të hapur ashtu edhe në miniera. Para rishpërndarjes reale metalurgjike të xehes së bakrit, bëhet ndarja e shkëmbinjve "bosh" shoqërues, si rezultat i të cilit pas flotimit (përqendrimi i flotacionit) fitohet koncentrat xehe me përmbajtje bakri në intervalin 20 - 30 për qind. Koncentratet e bakrit përpunohen ekskluzivisht me metodën pirometalurgjike, kurse xehet okside të bakrit (xherorët e bakrit përafërsisht 15-20%) me metodën hidrometalurgjike, e cila rezulton në rafinim (pastrim), gjatë të cilit hiqen papastërtitë e mbetura.

Elektroliza është teknologjia më e preferuar sot.

A e dini se bakri, si natyral, është i kufizuar në sasi dhe për rrjedhojë një lëndë e parë me vlerë nuk konsumohet, por përdoret në forma të ndryshme dhe pas përdorimit mund të ripërdoret?

Kjo është arsyeja pse edhe egjiptianët e lashtë caktuan bakrin me të ashtuquajturin simbol "ankh", që do të thotë "jeta e përjetshme" - me të vërtetë, emri më i përshtatshëm. Sepse ky metal, që nga zbulimi i tij, mund të përdoret pa asnjë kufizim. Prandaj, nuk ka asnjë dyshim se diku në Tokë përdoret ende në mënyrë aktive bakri, i cili, në një kohë, ishte minuar në Egjiptin e Lashtë.

Arsyeja për këtë është aftësia joproblematike e shkrirjes. Kjo është ajo që bën të mundur rigjenerimin e bakrit pafundësisht shpesh.

Më shumë se 80% e bakrit të nxjerrë ndonjëherë është ende në qarkullim sot.