Metale starożytności - Metals of antiquity

Te metale starożytności to siedem metali , które ludzie już zidentyfikowane i znalazły zastosowanie w czasach prehistorycznych: złota , srebra , miedzi , cyny , ołowiu , żelaza i rtęci . Te siedem to metale, z których wykuto współczesny świat; aż do odkrycia antymonu w IX wieku i arsenu w XIII wieku (oba obecnie klasyfikowane jako metaloidy ), były to jedyne znane metale pierwiastkowe, w porównaniu do około 90 znanych dzisiaj.

Charakterystyka

Temperatura topnienia

Metale starożytności na ogół mają niskie temperatury topnienia , wyjątkiem jest żelazo.

  • Rtęć topi się w temperaturze -38.829 ° C (-37,89 ° F) (jest płynna w temperaturze pokojowej).
  • Cyna topi się w temperaturze 231°C (449°F)
  • Ołów topi się w temperaturze 327°C (621°F)
  • Srebro w 961 ° C (1763 ° F)
  • Złoto w 1064 ° C (1947 ° F)
  • Miedź w 1084 ° C (1984 ° F)
  • Żelazo jest wartością odstającą w temperaturze 1538 ° C (2800 ° F), co znacznie utrudnia topienie w starożytności. Kultury rozwijały biegłość w obróbce żelaza w różnym tempie; jednak dowody z Bliskiego Wschodu sugerują, że wytapianie było możliwe, ale niepraktyczne około 1500 pne i stosunkowo powszechne w większości Eurazji do 500 pne. Jednak do tego okresu, powszechnie znanego jako epoka żelaza , obróbka żelaza byłaby niemożliwa.

Ekstrakcja

Podczas gdy wszystkie metale starożytności oprócz cyny i ołowiu występują naturalnie, tylko złoto i srebro są powszechnie spotykane jako metal rodzimy .

  • Złoto i srebro występują często w swojej rodzimej postaci
  • Związki rtęci są redukowane do rtęci elementarnej po prostu przez ogrzewanie w niskiej temperaturze (500°C).
  • Cyna i żelazo występują jako tlenki i mogą być redukowane tlenkiem węgla (wytwarzanym np. przez spalanie węgla drzewnego ) w temperaturze 900 °C.
  • Związki miedzi i ołowiu można prażyć w celu wytworzenia tlenków, które są następnie redukowane tlenkiem węgla w temperaturze 900 °C.

Rzadkość

Chociaż powszechnie znane w starożytności, większość z tych metali nie jest wcale powszechna.

  • Żelazo jest czwartym najobficiej występującym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej (około 50 000 ppm lub 4,1% masy)
  • Miedź jest następna na 26. (50ppm)
  • Ołów jest 37. (14 stron na minutę)
  • Cyna jest 49. (2,2 ppm)
  • Srebro jest 65. (70 pp b )
  • Merkury jest 66. (50 pp b )
  • Złoto jest 72. (1,1 pp b )

Jednak wszystkie były znane i dostępne w namacalnych ilościach już w starożytności.

Ponadto, pomimo tego, że występuje w skorupie około 1000 razy częściej niż kolejny najpowszechniejszy starożytny metal, żelazo było dostępne jako ostatnie ze względu na jego temperaturę topnienia (patrz wyżej), w tym wymagające narzędzi wykonanych ze stopów, takich jak brąz, do pracy w dużej ilości . Inne stosunkowo liczne pierwiastki, takie jak tytan (około 4400 ppm) i aluminium (około 83 000 ppm), nie były dostępne aż do czasów nowożytnych. Wynikało to prawie wyłącznie z ogromnych ilości energii potrzebnej do oczyszczenia rud z tych pierwiastków. Wymagania energetyczne i dostępność narzędzi były zatem głównymi czynnikami ograniczającymi wpływającymi na zdolność starożytnej cywilizacji do dostępu do metali, a nie względną ich obfitość.

Zobacz też

Symbolizm

Praktyka alchemii w świecie zachodnim, oparta na hellenistycznym i babilońskim podejściu do astronomii planetarnej, często przypisywała symboliczne skojarzenie między siedmioma znanymi wówczas ciałami niebieskimi a metalami znanymi Grekom i Babilończykom w starożytności. Dodatkowo, niektórzy alchemicy i astrologowie wierzyli, że istnieje związek, czasami nazywany władzą , pomiędzy dniami tygodnia, metalami alchemicznymi i planetami, o których mówiono, że mają nad nimi „panowanie”.

Metal Ciało Dzień tygodnia
Złoto Słońce niedziela
Srebro Księżyc poniedziałek
Żelazo Mars Wtorek
Rtęć Rtęć Środa
Cyna Jowisz czwartek
Miedź Wenus piątek
Ołów Saturn sobota

Bibliografia

Dalsza lektura

  • http://www.webelements.com/ cytowany z tych źródeł:
    • AM James i MP Lord w Macmillan's Chemical and Physical Data, Macmillan, Londyn, Wielka Brytania, 1992.
    • GWC Kaye i TH Laby w tabelach stałych fizycznych i chemicznych, Longman, Londyn, Wielka Brytania, wydanie 15, 1993.