Starożytna historia miedzi

Miedź jest uważana za jeden z pierwszych metali używanych przez ludzi. Głównym powodem jego wczesnego odkrycia i zastosowania jest to, że miedź może naturalnie występować w stosunkowo czystych formach.

Wyniki miedzi

Chociaż odkryto różne miedziane narzędzia i przedmioty dekoracyjne sprzed 9000 lat pne, dowody archeologiczne sugerują, że to pierwsi Mezopotamianie, którzy od 5000 do 6000 lat temu byli pierwszymi, którzy w pełni wykorzystali zdolność wydobywania i pracy z miedzią .

Brak nowoczesnej wiedzy na temat metalurgii, wczesnych społeczeństw, w tym Mezopotamii, Egipcjan i rdzennych Amerykanów, cenił metal głównie ze względu na jego walory estetyczne, używając go jak złota i srebra do produkcji przedmiotów dekoracyjnych i ozdób.

Najwcześniej zorganizowana produkcja i wykorzystanie miedzi w różnych społeczeństwach była z grubsza przestarzała, ponieważ:

Regularne stosowanie miedzi

Naukowcy uważają obecnie, że miedź pochodzi z regularnego użytku przez pewien okres - zwany "epoką miedzi" - przed zastąpieniem go brązem. Zastąpienie miedzi brązem nastąpiło między 3500 a 2500 pne w zachodniej Azji i Europie, zapoczątkowując epokę brązu.

Czysta miedź cierpi na swoją miękkość, czyniąc ją nieskuteczną jako broń i narzędzie. Ale wczesne eksperymenty metalurgiczne przeprowadzone przez Mezopotamian doprowadziły do ​​rozwiązania tego problemu: brązu.

Brąz, stop miedzi i cyny , był nie tylko twardszy, ale także mógł być obrabiany poprzez kucie (kształtowanie i hartowanie poprzez młotkowanie) i odlewanie (wylewane i formowane jako ciecz).

Zdolność do ekstrakcji miedzi z ciał rud była dobrze rozwinięta w 3000 rpne i ma kluczowe znaczenie dla rosnącego wykorzystania miedzi i stopów miedzi.

Jezioro Van, w dzisiejszej Armenii, było najbardziej prawdopodobnym źródłem rud miedzi dla mezopotamskich kowali metalowych, którzy używali metalu do produkcji garnków, tacek, spodków i naczyń do picia. Narzędzia z brązu i stopów miedzi, w tym dłuta, maszynki do golenia, harpuny, strzały i ostrza włóczni zostały odkryte i pochodzą z trzeciego tysiąclecia pne.

Analiza chemiczna brązu z regionu wskazuje, że pospolite stopy tego czasu zawierały około 87 procent miedzi, 10 do 11 procent cyny i niewielkie ilości żelaza , niklu , ołowiu , arsenu i antymonu .

Miedź w Egipcie

W Egipcie również w tym samym okresie rozwijało się wykorzystanie miedzi, chociaż nic nie wskazuje na bezpośredni transfer wiedzy między dwiema cywilizacjami. Miedziane rury do przenoszenia wody zostały użyte w Świątyni Króla Sa'Hu-Re w Abusir, zbudowanej ok. 2750 pne. Rury te zostały wyprodukowane z cienkich arkuszy miedzianych do średnicy 2,95 cala (75 mm), podczas gdy rurociąg miał prawie 328 stóp (100 m) długości.

Egipcjanie używali miedzi i brązu do luster, brzytew, instrumentów, ciężarów i balansów, a także do obelisków i ozdób na skroniach.

Według odniesień biblijnych, masywne filary z brązu, mierzące 6 stóp (1,83 m) średnicy i 25 stóp (7,62 m) wysokości, kiedyś stały na ganku Świątyni Króla Salomona w Jerozolimie (około 9 wieku pne).

W międzyczasie wnętrze świątyni zostało zarejestrowane jako zawierające tak zwane "Morze Brazena", zbiornik z brązu o pojemności 16 000 galonów, trzymany w górze przez 12 odlewanych byków z brązu. Nowe badania sugerują, że miedź do użytku w świątyni króla Solomana mogła pochodzić z Khirbat en-Nahas we współczesnej Jordanii

Bliski Wschód i miedź

Miedź, aw szczególności przedmioty z brązu rozprzestrzeniły się na Bliskim Wschodzie, a kawałki z tego okresu zostały odkryte we współczesnej Turcji, Iranie, Grecji i Azerbejdżanie.

W drugim tysiącleciu pne w okolicach Chin wytwarzano również duże ilości wyrobów z brązu. Brązowe odlewy znalezione w prowincjach Henan i Shaanxi oraz w okolicach są uważane za początek brązu w Chinach, chociaż niektóre artefakty miedzi i brązu używane przez Majiayao datowane są na 3000 lat pne.

Literatura z epoki pokazuje, jak rozwinęła się chińska hutnictwo, ze szczegółowymi dyskusjami na temat dokładnej proporcji miedzi i cyny używanej do produkcji różnych gatunków stopów używanych do odlewania różnych przedmiotów, w tym kotłów i dzwonów, osi, włóczni, mieczy, strzał i luster.

Żelazo i koniec epoki brązu

Podczas gdy rozwój wytopu żelaza zakończył epokę brązu, użycie miedzi i brązu nie ustało. W rzeczywistości, pod wpływem Rzymian rozszerzył wykorzystanie i wydobycie miedzi. Zdolność inżyniera Rzymian prowadzi do nowych systematycznych metod ekstrakcji, które koncentrują się przede wszystkim na złocie, srebrze, miedzi, cynie i ołowiu.

Wcześniej lokalne kopalnie miedzi w Hiszpanii i Azji Mniejszej zaczęły służyć Rzymowi, a wraz z rozszerzaniem się imperium, więcej kopalni zostało włączonych do tego systemu. W szczytowym momencie Rzym wydobył miedź na północ od Anglesey, we współczesnej Walii, na wschód i na wschód od Mysi, w nowoczesnej Turcji, daleko na zachód i na zachód od Rio Tinto w Hiszpanii, i mógł wyprodukować do 15 000 ton rafinowanej miedzi rocznie.

Część popytu na miedź pochodziła z monet, które zaczęły się, gdy królowie grecko-bactryjscy wydali pierwsze monety zawierające miedź około III wpne. We wcześniejszych monetach stosowano wczesną formę miedzioniklu, stopu miedzi i niklu, ale najwcześniejsze rzymskie monety składały się z odlanych z brązu cegieł ozdobionych wizerunkiem wołu.

Uważa się, że mosiądz , stop miedzi i cynku , został opracowany po raz pierwszy w tym czasie (około 3 wieku pne), podczas gdy jego pierwszym użyciem w szeroko rozpowszechnionych monetach było w Rzymie dupondii , które zostały wyprodukowane i krążyły między 23 BC a 200 AD .

Nic dziwnego, że Rzymianie, biorąc pod uwagę ich rozległe systemy wodne i zdolności inżynieryjne, często używali miedzi i brązu w złączach hydraulicznych, w tym w rurach, zaworach i pompach. Rzymianie używali miedzi i brązu w zbrojach, hełmach, mieczach i włóczniach, a także przedmiotów dekoracyjnych, w tym broszek, instrumentów muzycznych, ozdób i dzieł sztuki. Podczas gdy produkcja broni zmieniła się później w żelazo, przedmioty dekoracyjne i ceremonialne nadal były wykonane z miedzi, brązu i mosiądzu.

Ponieważ chińska hutnictwo prowadziło do różnych gatunków brązu, tak i metalurgia rzymska opracowała nowe i zróżnicowane stopnie mosiądzu, które miały różne stosunki miedzi i cynku dla poszczególnych zastosowań.

Spuścizna z czasów rzymskich to angielskie słowo copper . Termin " miedź" pochodzi od łacińskiego słowa " cyprium" , które pojawia się we wczesnym piśmie rzymskim z epoki chrześcijańskiej i prawdopodobnie wynikało z faktu, że wiele rzymskich miedzi pochodzi z Cypru.

Źródła:
Reardon, AC (redaktor). Metalurgia dla nie-metalurgii . Druga edycja. ASM International (2011).
Smith, B. Webster. Sześćdziesiąt wieków miedzi . UK Copper Development Association (1965)
Copper Development Association Inc. Historia miedzi.
URL: https://www.copper.org/education/history/
Science Daily. "Kopalnie miedzi Króla Solomana?" 28 października 2008 r.
URL: https://www.sciencedaily.com/releases/2008/10/081027174545.htm