Il ruolo dei metalli nella storia dell'umanità è difficile da sopravvalutare. La loro influenza in ogni momento fu così grande che anche i nomi dei secoli "bronzo" e "ferro" ne parlano, e quando furono scoperte le proprietà elettriche e magnetiche dei metalli, "l'era dell'elettricità" e "l'era dell'elettronica" venni. Nel mondo moderno e altamente sviluppato dal punto di vista tecnico, le persone entrano in contatto con i metalli ogni minuto: a casa, per strada, nei trasporti, al lavoro.
A causa di proprietà quali durezza, resistenza, duttilità, resistenza al calore, resistenza alla corrosione, elevata conduttività elettrica, i metalli e le loro leghe svolgono un ruolo enorme nell'industria moderna. Nell'attuale fase di sviluppo della produzione, il numero di metalli utilizzati è in costante crescita. Ad esempio, fino al 20 ° secolo, molti dei metalli più popolari non furono prodotti; i metalli iniziarono ad essere usati più attivamente alla vigilia e durante la seconda guerra mondiale, e nella seconda metà del secolo scorso furono usati tutti i metalli conosciuti nell'industria.
È interessante notare che tra i più preziosi e importanti per la tecnologia moderna, solo pochi si trovano in grandi quantità nella crosta terrestre. Si tratta di ferro (5,1% del peso della crosta terrestre), alluminio (8,8%), magnesio (2,1%), titanio (0,6%). Alcuni metalli molto importanti sono contenuti nella crosta terrestre in centesimi di punto percentuale (ad esempio rame, manganese, cromo, vanadio, zirconio) e anche millesimi (ad esempio zinco, stagno, piombo, nichel, cobalto, cerio, niobio) . Altri metalli con proprietà tecniche preziose sono presenti in quantità molte volte inferiori.
Oggi uno dei materiali più apprezzati è l’acciaio inossidabile, scoperto poco più di 100 anni fa. Questo acciaio è utilizzato in tutti i settori dell'attività umana:
- costruzione
- cibo
- chimico
- industria automobilistica
- olio e gas
- attrezzature spaziali.
Questa esigenza deriva dal fatto che l'acciaio inossidabile è altamente resistente alla corrosione in una varietà di condizioni: ambienti atmosferici, gassosi, acqua di fiume e di mare, soluzioni di alcali, acidi, sali, a diverse temperature.
A causa dell’ampia gamma di acciai e leghe prodotti, è necessario un sistema unificato di marcatura dell’acciaio. Il sistema più diffuso è l’AISI americano. Per il nostro paese, il sistema sovietico è rilevante. A proposito, è più comodo da leggere rispetto a quello americano: i primi numeri in esso indicano il contenuto di carbonio e le lettere e i numeri successivi indicano gli elementi e le percentuali del loro contenuto. Ad esempio, Tabella 1
| CIS (GOST) | Europa (EN) | Germania (DIN) | Stati Uniti (AISI) | Stati Uniti (AISI) | Giappone (JIS) |
| 08X18H10 | 1.4301 | X5CrNi18-10 | 304 | 304 | SUS 304 |
| 03X18H11 | 1.4306 | X2CrNi19-11 | 304L | 304L | SUS 304 L |
| 1.4006 | X12CrN13 410 410 SUS 410|||||
Il primo metallo che l'uomo riconobbe e iniziò ad utilizzare fu l'oro. Poi è stata la volta del rame e, infine, del ferro. L’oro è diventato il metallo primogenito dell’uomo non perché ce ne sia così tanto sulla Terra e qua e là si inciampa su montagne d’oro. C’è pochissimo oro sulla Terra e nel sottosuolo rispetto alle riserve di ferro, alluminio e rame. Ma si ritrova nella sua forma nativa, scintillante, attirando l'attenzione. L'oro è facile da lavorare e, infine, la cosa più importante è che sia eterno e duri indefinitamente.
Fin dall'antichità l'uomo è stato impegnato nella raccolta: raccoglieva frutti dagli alberi, cercava erbe medicinali, nidi di uccelli e tane di animali, scavava radici commestibili, quindi perché non raccogliere scaglie d'oro? L'oro è entrato nell'uso umano circa 10mila anni fa e veniva poi utilizzato solo per gioielli e oggetti religiosi.
Il secondo metallo che le persone iniziarono a conoscere e ad amare fu il rame. È conosciuto anche nella sua forma nativa, ma la sua quantità principale si trova in diversi minerali. Sulla Terra c'è molto più rame che oro ed è stato utilizzato più ampiamente. Da esso venivano ricavate asce, coltelli e altri strumenti di lavoro antico. L'età del rame copre un periodo compreso tra 6.000 e 5.000 anni fa nella storia umana.
L'età del rame dell'umanità lasciò il posto all'età del bronzo. Il bronzo è una lega di rame con piombo, stagno e altri metalli. Forse una persona ha ottenuto per la prima volta il bronzo per caso, in modo puramente sperimentale: ha fuso il rame da diversi minerali e qualcosa di nuovo è stato saldato. Il bronzo è più resistente del rame puro e l'arte di realizzarlo era molto apprezzata nei tempi antichi. Si diffuse rapidamente in tutti gli angoli e le fessure della civiltà umana.
L'età del bronzo iniziò 6.000 anni fa e durò circa 3.000 anni.
Il bronzo è stato sostituito dal ferro, ora il metallo più comune e necessario per l'uomo. Il ferro non si trova praticamente mai nella sua forma nativa: deve essere fuso dal minerale. Cos'è il minerale? Accumulo di alcuni minerali. Da essi, in un modo o nell'altro, si può ottenere un metallo o una lega di metalli. I minerali si distinguono per la composizione dei minerali, le proprietà tecnologiche, il contenuto di componenti utili e le impurità.
Il destino dei metalli e delle leghe nella storia è stato mutevole. Ad esempio, l'alluminio, ottenuto come metallo puro solo nel XIX secolo, fu utilizzato per la prima volta per realizzare gioielli e fu valutato più dell'argento, e oggi viene utilizzato per realizzare aeroplani e letti da campeggio economici.
Nel 1828-1845, monete da 3, 6 e 12 rubli furono coniate dal platino degli Urali, e quindi l'intera fornitura di platino fu venduta all'Inghilterra come non necessaria. Ma il platino oggi è uno dei metalli più preziosi, nobili e rispettati. Oggi, le monete di platino russe del XIX secolo sono il caro sogno dei collezionisti. In onore delle XX Olimpiadi di Mosca (1980), furono emesse nuove monete di platino in tagli da 150 rubli.
L'argento all'inizio della sua carriera nel mondo umano era valutato più dell'oro.
Nell'antica Roma il piombo veniva utilizzato per realizzare tubature dell'acqua. Oggi il piombo è riconosciuto come un metallo pesante tossico.
Per molto tempo non sono riusciti a trovare un impiego per l'uranio e molti elementi delle terre rare e rare. Ma dal giorno in cui fu scoperta la prima miniera di uranio, l’uranio è diventato il problema numero uno per molti geologi in tutto il mondo. Hanno cercato di trovare l'uranio in tutte le formazioni naturali immaginabili e inconcepibili: suoli, acque, piante, rocce e minerali. E ovviamente l'hanno trovato. Si scopre che il minerale di uranio può essere costituito da carboni fossili, fosforiti e ossa di pesci estinti da tempo.
Una curiosità storica era associata ai primi tentativi di trovare un utilizzo per il minerale di antimonio: il minerale stibnite. Nel Medioevo in Italia si cominciò ad aggiungerne molto al cibo dei maiali, che ingrassavano rapidamente e acquistavano peso. I proprietari erano così felici! Ma quando l'abate di un monastero cercò di aggiungere la stibnite al cibo dei monaci, molti di loro furono avvelenati e morirono. Da qui il minerale ha preso il nome di “antimonaco”.
Diamo uno sguardo più da vicino ad altri minerali che i geologi persistenti stanno cercando e che sono così necessari per la vita dell'umanità.
La lezione è dedicata allo studio del ruolo dei metalli nella storia umana. Dai materiali della lezione imparerai quale ruolo hanno avuto i metalli nello sviluppo della civiltà e conoscerai le aree di applicazione di alcuni metalli e delle loro leghe.
Argomento: Sostanze e loro trasformazioni
Lezione:Il ruolo dei metalli nella storia dell'umanità. Applicazione di metalli e leghe
1. Uso dei metalli in periodi diversi
I metalli sono conosciuti dall'uomo fin dai tempi antichi, tuttavia non hanno trovato utilizzo finché non hanno imparato a lavorarli. Nella storia dello sviluppo umano, in base alla durata e all'intensità dell'uso dei materiali rilevanti, si distinguono le età della pietra, del rame, del bronzo e del ferro:
Tieni presente che il rame è stato il primo metallo utilizzato per realizzare strumenti e armi. Perché il rame e non il ferro? Dopotutto, il ferro è un metallo molto più comune in natura rispetto al rame (la frazione di massa del ferro sulla Terra è del 4,1% e il rame è dello 0,005%).
Riso. 1. Abbondanza di rame e ferro nella crosta terrestre (percentuali di massa)
Ciò è spiegato da due fattori. Innanzitutto, il ferro si trova in natura allo stato nativo molto raramente, a differenza del rame. La parola "ferro" tradotta dal greco antico significa "stella". Nella sua forma pura, il ferro si trova in natura nei frammenti di meteoriti. In secondo luogo, Il rame può essere facilmente ottenuto dal minerale di rame.
Se mescoli la polvere nera di ossido di rame (II) con carbone e riscaldi la provetta nella fiamma di una lampada ad alcool, dopo un po 'il colore della polvere diventerà rosso, ad es. si forma il rame.
È facile immaginare come gli antichi potessero ottenere il rame dal minerale di rame attraverso un incendio.
Il periodo successivo nella storia umana è l'età del bronzo. Il bronzo è una lega di rame e stagno. Il bronzo presenta numerosi vantaggi rispetto al rame: è più duro e più durevole.
Dalla metà del I millennio a.C. e. l'uomo ha imparato a estrarre il ferro dal minerale. L'età del ferro è arrivata.
Grazie ai metalli, la produttività del lavoro aumentò così tanto da rendere possibile la libertà di alcune persone di gestire lo stato, altre di dedicarsi all'artigianato, alla letteratura e all'arte. L'uso dei metalli da parte dell'uomo può essere considerato una condizione che ha predeterminato la formazione della civiltà.
L'oro e l'argento sono utilizzati da molto tempo anche dall'uomo. Questi metalli venivano usati come equivalenti di scambio. L’oro determinava potere e autorità.
2. Applicazione di metalli e leghe
Quali proprietà dei metalli ne consentono un ampio utilizzo? Queste sono le proprietà fisiche dei metalli (duttilità, resistenza, conduttività termica ed elettrica) e le proprietà chimiche (l'incapacità di molti metalli di interagire con l'ambiente).
I metalli sono raramente utilizzati nella loro forma pura; le leghe metalliche sono più spesso utilizzate.
In questa fase di sviluppo della civiltà, il metallo più utilizzato è il ferro. La durezza del ferro puro è bassa, quindi vengono utilizzate le sue leghe, solitamente con carbonio: ghisa (contenuto di carbonio superiore al 2% in peso) e acciaio (C - inferiore al 2%).
Riso. 2. Leghe ferro-carbonio: ghisa e acciaio
Per evitare che il ferro si arrugginisca a contatto con l'ossigeno dell'aria e l'acqua, sulla sua superficie viene applicato uno strato di un altro metallo, come lo zinco. Il ferro zincato viene utilizzato per coprire i tetti delle case e da esso viene ricavata la carrozzeria di un'auto.
Il rame nella sua forma pura viene utilizzato nell'ingegneria termica ed elettrica. Ad esempio, ne vengono ricavati i cavi elettrici. Vengono utilizzate principalmente leghe di rame - ottone e bronzo. L'ottone è una lega di rame e zinco. Viene utilizzato nell'ingegneria meccanica e nella produzione di articoli per la casa. Il bronzo, come già accennato, è una lega di rame e stagno. Viene utilizzato per realizzare rubinetti dell'acqua, varie parti di meccanismi, come orologi, monumenti.
L'utilizzo dell'alluminio si basa sulla sua leggerezza, elevata conduttività elettrica e resistenza chimica. La sua superficie è ricoperta da uno strato di resistente pellicola di ossido, che protegge il metallo dall'interazione con l'ambiente. Lo svantaggio dell'alluminio è la sua morbidezza. Pertanto, vengono spesso utilizzate le sue leghe con rame, magnesio e manganese. Tali leghe sono chiamate duralluminio. I duralluminio sono utilizzati nell'industria aeronautica e automobilistica.
Riso. 3. Uso del duralluminio
1. Emelyanova E. O., Iodko A. G. Organizzazione dell'attività cognitiva degli studenti nelle lezioni di chimica nelle classi 8-9. Appunti di base con compiti pratici, prove: Parte II. – M.: School Press, 2002. (p.110-113)
2. Ushakova O. V. Libro di esercizi di chimica: 8a elementare: al libro di testo di P. A. Orzhekovsky e altri “Chimica. 8° grado” / O. V. Ushakova, P. I. Bespalov, P. A. Orzhekovsky; Sotto. ed. prof. P. A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (p. 56-59)
3. Chimica. 8 ° grado. Manuale per l'istruzione generale istituzioni / P. A. Orzhekovsky, L. M. Meshcheryakova, M. M. Shalashova. – M.:Astrel, 2012. (§19)
4. Chimica: 8a elementare: libro di testo. per l'istruzione generale istituzioni / P. A. Orzhekovsky, L. M. Meshcheryakova, L. S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005. (§§22,23)
5. Enciclopedia per bambini. Volume 17. Chimica / Capitolo. ed. V.A. Volodin, Ved. scientifico ed. I. Leenson. – M.: Avanta+, 2003.
Risorse web aggiuntive
1. Una raccolta unificata di risorse educative digitali.
2. Test di chimica (online).
3. Scienza chimica ed educazione in Russia.
Compiti a casa
Con. 56-59 N. 2, 3, 5, 6 dal libro di esercizi di chimica: 8a elementare: al libro di testo di P. A. Orzhekovsky e altri “Chimica. 8° grado” / O. V. Ushakova, P. I. Bespalov, P. A. Orzhekovsky; Sotto. ed. prof. P. A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006.
Valutare il ruolo dei metalli nelle nostre vite è abbastanza semplice: basta guardarsi intorno e guardarsi intorno. Il metallo è ovunque. Gli utensili da cucina - cucchiai, forchette, coltelli, pentole, padelle - sono quasi tutti realizzati in metallo. Gli elettrodomestici - lavatrici, aspirapolvere, televisori, computer - sono impossibili senza metalli. Le case e le strade cittadine sono illuminate dall'elettricità, che viene fornita tramite fili metallici. Le strutture moderne sono supportate da strutture in cemento armato. Tra le città, i treni corrono lungo le rotaie d'acciaio, la cui creazione utilizza una varietà di metalli, e le auto, anch'esse in gran parte costituite da metalli, viaggiano lungo le strade. Navi in mare, aeroplani nel cielo, razzi e veicoli spaziali: tutto questo è semplicemente impossibile senza i metalli e le loro leghe. E sarebbe strano se nella nostra vita facessimo a meno di qualcosa che occupa una quota significativa della tavola chimica periodica.
Riso. 1.La Torre Eiffel a Parigi è realizzata in metallo
Le diverse proprietà dei metalli - la loro malleabilità, resistenza e plasticità - hanno reso a lungo la vita delle persone molto più confortevole, perché i metalli sono stati utilizzati per molti millenni in una varietà di ambiti dell'attività umana, di cui, forse, la più significativa è la creazione di strumenti. Strumenti con l'aiuto dei quali una persona trasforma attivamente il mondo che lo circonda, adattandolo alle sue esigenze. Non per niente fin dall'antichità coloro che sapevano maneggiare il metallo e ricavarne proprio questi strumenti erano molto apprezzati.
Ad esempio, una famosa parabola, creata almeno tremila anni fa, dice quanto segue.
Dopo aver completato la costruzione del Tempio di Gerusalemme, il re Salomone decise di glorificare i migliori costruttori e li invitò a palazzo. Ha persino ceduto il suo trono reale per tutta la durata della festa al migliore dei migliori, colui che ha fatto particolarmente molto per la costruzione del tempio.
Quando gli invitati arrivarono al palazzo, uno di loro salì rapidamente i gradini del trono d'oro e vi si sedette. Il suo gesto ha suscitato stupore tra i presenti.
– Chi sei e con quale diritto hai preso questo posto? – chiese minacciosamente il re arrabbiato.
Lo sconosciuto si rivolse al muratore e gli chiese:
-Chi ha costruito i tuoi strumenti?
"Fabbro", rispose.
L'uomo seduto si rivolse al falegname, falegname:
-Chi ha costruito i tuoi strumenti?
"Un fabbro", risposero.
E tutti quelli a cui si rivolgeva lo sconosciuto risposero:
– Sì, il fabbro ha forgiato i nostri strumenti con cui è stato costruito il tempio.
Allora lo straniero disse al re:
- Sono un fabbro. King, vedi, nessuno di loro avrebbe potuto svolgere il proprio lavoro senza gli strumenti di ferro che ho realizzato. Questo posto appartiene di diritto a me.
Convinto dalle argomentazioni del fabbro, il re disse ai presenti:
- Sì, il fabbro ha ragione. Merita il più grande onore tra i costruttori del tempio.
Riso. 2.Giudizio di Salomone (Nicolas Poussin)
Un fabbro nell'antichità non era solo una persona che lavorava il metallo. Il suo ambito di attività copriva quasi l'intera catena tecnologica dalla ricerca ed estrazione del minerale alla creazione di prodotti metallici finiti fusi da questo minerale. E quelli che lo hanno visto al lavoro, ovviamente, sono rimasti stupiti dal fatto che il fabbro (che è essenzialmente un metallurgista) abbia ottenuto oggetti di valore praticamente “dal nulla” - da un pezzo di una specie di pietra. Pertanto, tra molti popoli, il metallurgista era considerato quasi uno stregone e la professione stessa era molto onorevole.
Non dovresti parlare con un fabbro per nome, osserva rispettosamente un proverbio finlandese.
Secondo lo scienziato e pubblicista inglese Basil Davidson, le tribù agricole stanziali dell'Africa quasi ovunque consideravano i fabbri una casta onorevole, e spesso anche una classe privilegiata. Davidson cita anche le parole di uno dei ricercatori secondo cui in alcune zone dello Zululand (l'ex stato Zulu nell'Africa meridionale) la professione di fabbro non solo è considerata una delle più onorevoli, ma è anche circondata da un mistero quasi mistico.
L'etnografo tedesco Julius Lipe riferisce che in alcuni stati africani situati a sud del Sahara, spesso era assolutamente necessario che i re conoscessero l'arte del fabbro. Quindi in uno dei grandi stati sul territorio del Congo nel Medioevo, il re veniva eletto da un consiglio di nobili. Naturalmente non sono stati scelti tra la gente comune. Ma ogni candidato che voleva diventare re doveva dimostrare di essere un buon fabbro.
È chiaro che per un'attività così sfaccettata, che doveva essere svolta nel percorso dal minerale al prodotto metallico finito, il fabbro doveva possedere una conoscenza colossale, che molto spesso veniva trasmessa di generazione in generazione. Pertanto, tra molti popoli antichi, solo quelli tra i cui antenati c'erano già dei fabbri potevano diventare fabbri. Una persona comune non potrebbe intraprendere questo sacro mestiere.
Riso. 3.Ricerca di minerali mediante rabdomanzia (incisione medievale)
Naturalmente gli strumenti metallici più antichi non avevano ancora le caratteristiche di durezza e resistenza che hanno i prodotti moderni. Ma a quanto pare, potrebbero competere con successo con gli strumenti di pietra.
Ad esempio, un tempo si credeva che il rame tenero nativo fosse un materiale piuttosto povero anche per la lavorazione del legno. Ma tra la fine degli anni '50 e l'inizio degli anni '60, lo storico sovietico Semenov organizzò una ricerca pratica per confrontare l'efficacia degli strumenti in pietra e rame e dimostrò che tali dubbi erano infondati.
“Il dottore in scienze storiche S.A. Semenov con un gruppo di giovani archeologi nella taiga di Angara ha condotto una serie di esperimenti per confrontare comparativamente la produttività degli strumenti di rame e di pietra. Due assi della stessa forma - rame e pietra - venivano utilizzate per tagliare pini di uguale spessore con un diametro di 25 centimetri. La stessa persona fungeva da taglialegna. Maneggiando continuamente un'ascia di pietra, abbatté il pino solo 75 minuti dopo l'inizio dei lavori. Immaginate lo stupore dei presenti quando il vicino pino fu abbattuto da lui con un'ascia di rame in soli 25 minuti! Un'ascia di rame si è rivelata 3 volte più efficace di un'ascia di pietra! Per confrontare le qualità di lavoro non solo delle percussioni, ma anche degli strumenti da taglio, iniziarono a piallare un ramo di legno con un coltello di rame e poi con un coltello di selce. La produttività di un coltello in rame era 6-7 volte superiore a quella di uno in pietra!” (N. Ryndina, “L'uomo alle origini della conoscenza metallurgica”).
“Una punta di rame ha praticato un foro in un tronco di betulla 22 volte più velocemente di una punta di selce. Quindi, sorprendentemente, la questione del perché gli strumenti di rame rivoluzionarono l’antica tecnologia fu semplicemente rimossa” (S. Ivanova, “Metal: Birth for Civilization”).
Successivamente, la storica della metallurgia Ryndina e i suoi colleghi hanno confermato sperimentalmente che la qualità degli utensili in rame può essere significativamente migliorata utilizzando tecniche abbastanza semplici. Ad esempio, attraverso la normale forgiatura, disponibile anche per i nostri antichi antenati, per i quali bastava semplicemente prendere una pietra adatta e usarla come martello. Il fatto è che durante il processo di forgiatura la durezza del rame aumenta in modo significativo, che in questo modo può essere aumentata più volte.
“Lo scienziato inglese G. G. Coghlen ha dimostrato sperimentalmente che il rame fuso con una durezza iniziale di 30-40 unità sulla scala Brinell può essere portato ad una durezza di 110 unità mediante una forgiatura. Queste cifre assumeranno un significato speciale se ricordiamo che la durezza del ferro è di sole 70-80 unità” (N. Ryndina, “L'uomo alle origini della conoscenza metallurgica”).
L'unico problema era che con questa cosiddetta forgiatura a freddo non solo aumenta la durezza ma anche la fragilità del metallo, il che complica enormemente il compito di ottenere un prodotto veramente di alta qualità. Ma questo problema è stato aggirato riscaldando periodicamente il rame a 850 o C, riducendo così la fragilità del materiale.
“Molti esperimenti sono stati condotti prima che venissero trovate le condizioni ottimali: hanno gettato un pezzo di rame nel fuoco, si è riscaldato, poi si è raffreddato: il metallo è diventato morbido e si piegava facilmente. Ora era possibile forgiarlo a freddo. Ogni nuova cottura aumentava sia la durezza che la duttilità del rame” (S. Ivanova, “Metal: Birth for Civilization”).
Riso. 4.Ascia di rame
Avendo scoperto le proprietà benefiche dei metalli, l'uomo, ovviamente, non si è limitato ai soli strumenti. Forse è anche il contrario: inizialmente, come credono gli storici, la brillantezza e la varietà di colori dei metalli erano la ragione del loro utilizzo per la produzione di vari gioielli e oggetti religiosi. Questi elementi sono considerati i più antichi reperti archeologici conosciuti. Poco dopo, il metallo cominciò a essere utilizzato per realizzare una varietà di utensili domestici: dai piccoli aghi e ami da pesca agli specchi e alle pentole. I metalli hanno trovato la loro applicazione anche in applicazioni inaspettate come la medicina.
Antichi manoscritti parlano dei benefici derivanti dall'indossare gioielli in metallo e contengono descrizioni dettagliate di casi in cui piastre di vari metalli venivano utilizzate per la pulizia e la guarigione. Aristotele, Ippocrate, Galeno, Paracelso, Al-Biruni e Avicenna scrissero che con l'aiuto di lastre di rame è possibile curare malattie della pelle, varie ulcere e contusioni, nonché il colera. Preparati contenenti oro e suoi sali venivano usati nella cura della lebbra, del lupus, della tubercolosi e di alcune malattie veneree.
I medici tibetani credevano che i preparati a base d'oro non solo prolungassero la vita e aumentassero l'immunità negli anziani, ma rimuovessero anche vari veleni dal corpo, quindi raccomandavano di usare l'oro per l'avvelenamento. Inoltre, l'oro e i suoi composti sono considerati un rimedio efficace nel trattamento delle malattie renali, poiché stimolano l'escrezione dei liquidi in eccesso dal corpo. L'argento, secondo loro, ha la capacità di curare la suppurazione e purificare il sangue, oltre ad accelerare la guarigione delle ferite. I preparati di rame puliscono le ferite purulente e aiutano a curare le malattie del tratto respiratorio superiore e del fegato. Il trattato tibetano “Dzeitshar Migzhan” contiene le descrizioni di 25 preparati medicinali che contengono metalli.
Nella medicina cinese la terapia dei metalli è una componente dell’agopuntura. Secondo i sostenitori di questo metodo, l'introduzione di aghi metallici in determinati punti aiuta a compensare la carenza di metallo nel corpo e a ripristinare la circolazione alterata dei flussi energetici...
Comunque sia, i metalli penetrarono abbastanza rapidamente in varie sfere della vita umana, cambiando radicalmente la sua intera esistenza agli albori della civiltà umana.
Riso. 5.I braccialetti di rame venivano usati anche per scopi medicinali
Diapositiva 2
Obiettivi di lavoro:
Esplora la storia delle antiche civiltà, nonché i metalli caratteristici di quell'epoca. Stabilire una connessione tra le proprietà dei metalli e la cultura delle antiche civiltà. Esplora le caratteristiche dei metalli.
Diapositiva 3
Storia delle civiltà antiche. Da dove vengono i metalli?
Si può dire senza esagerare che la base materiale dell'universo è costituita da metalli e leghe. Strumenti, macchine, meccanismi, computer, ferrovie, linee elettriche, condutture, navi marittime e spaziali... Anche la cultura spirituale della civiltà è impensabile senza il metallo: antiche leggende e fiabe raccontano di spade magiche che sconfiggono il nemico in modo definitivo, "Il Cavaliere di bronzo" San Pietroburgo, chiamando le anime delle persone con il suono delle campane delle chiese, capolavori di gioielleria. Sia gli antichi che noi, in piedi sulla soglia del terzo millennio, non possiamo fare a meno di ammirare i maestri fatti a mano: fonderie, fabbri, smaltatori, cacciatori, tutti coloro che hanno compreso i segreti della lavorazione artistica dei metalli.
Diapositiva 4
I benefici del metallo sia nelle civiltà antiche che nel mondo moderno
Già nell'antichità l'uomo conosceva sette metalli: oro, argento, rame, stagno, piombo, ferro e mercurio. Questi metalli possono essere definiti “preistorici”, poiché furono utilizzati dall'uomo ancor prima dell'invenzione della scrittura. Ovviamente, dei sette metalli, l'uomo ha conosciuto per la prima volta quelli che si trovano in natura in forma nativa. Questi sono oro, argento e rame. I restanti quattro metalli sono entrati nella vita umana dopo aver imparato a estrarli dai minerali usando il fuoco. L’orologio della storia umana ha iniziato a ticchettare più velocemente quando i metalli e, soprattutto, le loro leghe sono entrati nella vita umana. L'età della pietra lasciò il posto all'età del rame, poi all'età del bronzo e infine all'età del ferro. La storia della civiltà dell'Antico Egitto, dell'Antica Grecia, di Babilonia e di altri stati è indissolubilmente legata alla storia dei metalli e delle loro leghe. È stato stabilito che gli egiziani diverse migliaia di anni aC. e. Sapevano già come realizzare prodotti in oro, argento, stagno e rame. Nelle tombe egiziane costruite nel 1500 a.C. e., è stato trovato il mercurio e gli oggetti di ferro più antichi sono stimati in 3,5 mila anni. Le monete sono state coniate in argento, oro e rame: l'umanità ha da tempo assegnato a questi metalli il ruolo di misurare il valore dei beni della moneta mondiale. Gli antichi romani iniziarono a coniare monete d'argento nel 269 a.C. - mezzo secolo prima di quelli d'oro. Il luogo di nascita delle monete d'oro era la Lidia, situata nella parte occidentale dell'Asia Minore e che commerciava con la Grecia e altri paesi attraverso tali monete.
Diapositiva 5
Ottenere metalli
Rame Quando si fondeva il rame, una volta una persona non utilizzava il minerale di rame puro, ma uno che conteneva sia rame che stagno. Come risultato della palla, è stato ottenuto il bronzo, una lega di rame e stagno, che è molto più dura dei suoi componenti. Bronzo
Diapositiva 6
Il rame è entrato in uso prima del ferro, poiché era più morbido.Il rame nativo si trova spesso in natura, è facilmente lavorabile, motivo per cui gli oggetti in rame hanno sostituito gli strumenti in pietra. E anche dove dominava ancora la pietra, il rame giocava un ruolo significativo. Ad esempio, una delle meraviglie del mondo: la piramide di Cheope, composta da 2 milioni e 300mila blocchi di pietra del peso di 2,5 tonnellate ciascuno, è stata costruita utilizzando strumenti di pietra e rame.
Diapositiva 7
In Egitto già nel IV millennio a.C. e. Sapevano come ottenere il bronzo in modo primitivo. Da esso sono state realizzate armi e vari oggetti decorativi. Presso gli Egiziani, gli Assiri, i Fenici e gli Etruschi la fusione del bronzo raggiunse un notevole sviluppo. Nel VII secolo a.C. AC, quando furono sviluppati i metodi di fusione delle statue in bronzo, fiorì l'uso artistico del bronzo. La gigantesca statua in bronzo del Colosso di Rodi (32 metri), un'altra meraviglia del mondo, troneggiava sopra l'ingresso del porto interno dell'antico porto di Rodi, e anche le navi più grandi passavano liberamente sotto di essa. Poi c'erano creazioni in bronzo uniche: la statua equestre di Marco Aurelio, "Discobolo", "Satiro dormiente" e molte altre.
Diapositiva 8
L’età del bronzo lasciò il posto all’età del ferro solo quando l’umanità riuscì ad aumentare la temperatura della fiamma nelle fornaci metallurgiche fino a 15.400 C, cioè al punto di fusione del ferro. La produzione di prodotti in ferro era dominata. Tuttavia, i primi prodotti in ferro avevano una bassa resistenza meccanica. E solo quando gli antichi metallurgisti scoprirono un metodo per produrre leghe dai minerali di ferro - ghisa e acciaio - materiali più resistenti del ferro stesso, iniziò l'ampia diffusione di questo metallo e delle sue leghe, stimolando lo sviluppo della civiltà umana.
Diapositiva 9
Le leghe di ferro - ghisa e acciaio - non sono solo la base per lo sviluppo della tecnologia, ma anche il materiale più importante per l'arte. Pertanto, il modello del "pizzo in ghisa" di San Pietroburgo, le recinzioni dei suoi ponti e il reticolo del giardino estivo sono realizzati in ghisa. Il famoso acciaio damascato, da cui gli armaioli di Damasco e poi il nostro Crisostomo ricavarono le migliori lame del mondo, è l'acciaio. Gli armaioli di Tula usavano l'acciaio per creare armi di qualità insuperabile. Ora i metalli hanno un "concorrente" molto serio sotto forma di moderni prodotti chimici: plastica, fibre sintetiche, ceramica, vetro. Ma per molti, molti anni l'umanità continuerà a utilizzare i metalli, che continuano a svolgere un ruolo di primo piano nello sviluppo di tutti gli ambiti della sua vita. Iniziò l'età del ferro, che a quanto pare continua ancora oggi, poiché circa 9/10 di tutti i metalli e le leghe utilizzate dall'uomo sono leghe a base di ferro
