I metalli

I metalli da sempre sono stati importanti. Basta pensare che il loro nome Ŕ stato usato per definire delle ere (era del bronzo - era del ferro). Nell' antichitÓ il possesso di tecniche di lavorazione dei metalli, favoriva ai popoli lo sviluppo di civiltÓ e posizione di dominio.
 
Si riconoscono dalle loro proprietÓ 

Il mercurio Ŕ l'unico metallo che alla temperatura e alla pressione ordinaria si presenta allo stato liquido; Ŕ di colore bianco, di splendore argenteo, ed evapora lentamente, solidifica a -38,87║C, bolle a 356,95║C
 
La metallurgia
Ŕ il complesso delle operazioni tecnologiche mediante le quali si estraggono i metalli dai loro minerali. Attualmente essa include anche le prime operazioni compiute sui metalli stessi per trasformarli in semilavorati ed in lavorati elementari con i quali si alimentano poi le numerose industrie trasformatrici. I processi metallurgici variano molto secondo i metalli ed i minerali da cui sono ricavati.
La metallurgia moderna e suddivisa in:
 
  • Metallurgia estrattiva (dalle miniere al metallo)
    • Individuazione di un giacimento sfruttabile mediante prospezione mineraria (operazione per individuare la struttura geologica del sottosuolo)
    • Coltivazione vengono estratti, i minerali che contengono i metalli, dalle miniere che possono essere:
      • In sotterranea si scavano pozzi (verticali) collegati ad una rete di gallerie (orizzontali)
      • A cielo aperto (in superficie) i minerali vengono raccolti con ruspe e bull-dozer
    • Trattamenti preliminari consistono nel separare le ganghe (impuritÓ e sostanze inutilizzabili che si trovano nei minerali) mediante vari  passaggi. Queste operazioni vengono definite arricchimento del minerale.
    • Estrazione del metallo consiste nel separare il metallo contenuto nei minerali metalliferi da elementi estranei (ossigeno, carbonio, zolfo, ...). Per estrarre i metalli vengono utilizzati: forni a combustione con carbone, forni elettrici, elettrolisi, ...

alcuni minerali e rispettivi metalli contenuti

Bauxite Blenda Calcopirite Cerussite
alluminio zinco rame piombo
 
  • Metallurgia fisica  (metodi per dare forma e migliorare le caratteristiche)
    • Processi di formatura consistono nel dare la forma ai metalli sfruttando la loro plasticitÓ quando vengono riscaldati.
    • Trattamenti termici vengono utilizzati per migliorare le proprietÓ meccaniche. Vengono applicate brusche variazioni di temperatura ai metalli trattati.

Minerale di provenienza, p.s. e temperatura di fusione di metalli pi¨ conosciuti
 
Metallo Minerale di provenienza peso specifico temperatura di fusione
Alluminio Bauxite 02,69 0640
Argento Argentite 10,49 1590
Ferro Magnetite, ematite, limonite 07,87 1550
Oro Rocce aurifere, pepite 19,50 1060
Piombo Galena, cerussite 11,40 0960
Rame Calcopirite, cuprite, malachite 08,96 1080
Stagno Cassiterite 07,40 0230
Zinco Blenda 06,85 0420

 

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