ประวัติและพัฒนาการของอุตสาหกรรมทองแดง
ทองแดงเป็นโลหะชนิดแรกๆ ที่มนุษย์ค้นพบและยังเป็นโลหะชนิดแรกที่มนุษย์นำมาใช้อีกด้วย ลูกปัดทองแดงที่ทำจากทองแดงธรรมชาติที่นักโบราณคดีขุดพบในอิรักตอนเหนือคาดว่ามีอายุมากกว่า 10,000 ปี
ในประเทศของฉัน ทองแดงแดง ซึ่งก็คือทองแดงธรรมชาติที่ตีขึ้นโดยการตีนั้น ถูกนำมาใช้ในสมัยราชวงศ์เซี่ยเมื่อ 4,000 ปีก่อนแล้ว มีการขุดค้นสิ่งประดิษฐ์ที่ทำจากทองแดงเกือบ 20 ชิ้นที่บริเวณหวงเหนียงเหนียงไถในเมืองหวู่เว่ย มณฑลกานซู่ ในปี 1957 และ 1959 หลังจากวิเคราะห์แล้ว พบว่าปริมาณทองแดงในสิ่งประดิษฐ์ที่ทำจากทองแดงนั้นสูงถึง 99.63% ถึง 99.87% ซึ่งล้วนเป็นทองแดงบริสุทธิ์ แม้ว่าแหล่งแร่ทองแดงบริสุทธิ์ที่สามารถขุดค้นได้นั้นจะค่อนข้างหายากในสมัยโบราณ แต่การสกัดทองแดงออกจากแร่นั้นไม่ใช่เรื่องยาก วิธีการสกัดทองแดงที่เหมืองทองแดงในฟาลุน ประเทศสวีเดน ใช้ในศตวรรษที่ 13 คือการอบแร่ซัลไฟด์ จากนั้นใช้น้ำเพื่อแยกคอปเปอร์ซัลเฟตที่เกิดขึ้น หลังจากไหลผ่านพื้นผิวของตะไบเหล็กแล้ว ทองแดงจะตกตะกอน และชั้นบางๆ ที่เกิดขึ้นจะแยกออกได้ง่าย นี่คือแหล่งที่มาของความมั่งคั่งอันมหาศาลของเมืองฟาลุน ประเทศสวีเดนในขณะนั้น
ในประเทศของฉัน วิธีการสกัดทองแดงจากทองแดงธรรมชาติที่เก่าแก่ที่สุดคือการใช้สารประกอบทองแดงธรรมชาติในการถลุงทองแดงแบบเปียก ซึ่งไม่เพียงแต่เป็นต้นกำเนิดของเทคโนโลยีแบบเปียกเท่านั้น แต่ยังเป็นสิ่งประดิษฐ์ในประวัติศาสตร์เคมีของโลกอีกด้วย หนังสือ Huainanzi Wanbishu ของราชวงศ์ฮั่นตะวันตกบันทึกไว้ว่าเมื่อ Zengqing พบกับเหล็ก เหล็กจะกลายเป็นทองแดง Zengqing คือคอปเปอร์ซัลเฟต วิธีการนี้สามารถแสดงเป็นสูตรเคมีสมัยใหม่ได้ดังนี้: CuSO4+Fe=FeSO4+Cu นอกจากนี้ ในปีพ.ศ. 2476 ในระหว่างการขุดค้นยินซวี่ในเขตอันหยาง มณฑลเหอหนาน ได้พบมาลาไคต์ 18.8 กิโลกรัม ถ่านไม้ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 1 นิ้ว หมวกกันน็อคทั่วไปที่ทำจากเครื่องปั้นดินเผาสำหรับถลุงทองแดง และตะกรันถ่านหิน 21.8 กิโลกรัม ซึ่งอธิบายวิธีการอื่นที่ชาวจีนโบราณใช้เพื่อรับทองแดงจากเหมืองทองแดงเมื่อกว่า 3,000 ปีก่อน นั่นคือ การเผามาลาไคต์สีเขียวสดใส CuCO3.Cu(OH)2 และอะซูไรต์สีน้ำเงินเข้ม 2CuCO3.Cu(OH)2 ในอากาศเพื่อให้ได้คอปเปอร์ออกไซด์ แล้วจึงทำการรีดิวซ์ด้วยคาร์บอนเพื่อให้ได้ทองแดงในรูปแบบโลหะ
อย่างไรก็ตาม เนื่องจากวัตถุที่ทำจากทองแดงหลอมเหลวนั้นอ่อนเกินไป งอได้ง่าย และทื่อเร็ว ผู้คนจึงค้นพบว่าการเติมดีบุกลงในทองแดงเพื่อทำโลหะผสมทองแดง-ดีบุก หรือบรอนซ์ จะทำให้ทองแดงมีความแข็งเพิ่มขึ้นอย่างมาก (หากกำหนดความแข็งของดีบุกไว้ที่ 5 ทองแดงจะมีความแข็ง 30 และบรอนซ์จะมีความแข็ง 100-150) เนื่องจากอุปกรณ์ที่ทำด้วยบรอนซ์นั้นหลอมและทำง่ายกว่าทองแดงมาก และแข็ง หลอมง่าย หล่อง่าย และเสถียรในอากาศ จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสมัยโบราณ ยุคสำริดในประวัติศาสตร์จีนเป็นผลมาจากการใช้บรอนซ์อย่างแพร่หลาย ในทำนองเดียวกัน เมื่อประมาณ 280 ปีก่อนคริสตกาล เทพเจ้าแห่งดวงอาทิตย์ที่ทำด้วยบรอนซ์ซึ่งยืนอยู่ที่ท่าเรือโรดส์บนเกาะโรดส์ในทะเลอีเจียนในยุโรป สูง 46 เมตร มีนิ้วมือสูงกว่าผู้ใหญ่ และทำด้วยบรอนซ์เช่นกัน
