Příloha č. 2 Studijní materiál Historie chemie – kompletní text Text zpracovaný autorem této závěrečné práce je zobrazen černou barvou písma, text který byl již součástí diplomové práce Petry Křivánkové1 je zobrazen šedou barvou písma

Výroby

Amalgamace

Amalgamační způsob těžby zlata z rud byl používán v minulosti pro těžení zlata z náplavů, v nichž se zlato objevovalo ve formě větších oddělených zrnek, která se však již obtížně získávala rýžováním. Pro tento účel byla zlatonosná hornina kontaktována s kovovou elementární rtutí, která na sebe vázala zlato. Vzniklý amalgam – slitina zlata a rtuti - byl po oddělení horniny obvykle pyrolyzován a rtuť byla jednoduše odpařena do atmosféry. V současné době se tento postup téměř nepoužívá. Využívá se postup, kdy je zlato získáváno šetrnějším způsobem bez kontaminace atmosféry parami rtuti.

Fajáns

Fajáns je proslavený druh hrnčířských výrobků nažloutlé nebo načervenalé barvy, které jsou pokryty bílou neprůhlednou glazurou. Vzhledem často připomínají porcelán.

Nejstarší známé hliněné fajánsové nádobí pochází z Egypta z roku 3 300 př. n. l. V Bulharsku se objevuje importovaný fajáns z hellénistického období Egypta z roku 100 př. n. l. V 5. století n. l. se fajáns objevila v západní Asii, prostřednictvím Maurů se dostala do Španělska a odtud do Itálie. V 17. a 18. století se výroba fajáns přesunula z Itálie do Francie a Nizozemska. Od počátku 19. století byla výroba fajáns vytlačena porcelánem a anglickou kameninou.

Hrnčířství

Hrnčířství je řemeslná rukodělná výroba jemné keramiky, zejména nádob, z plastické hlíny, která po vypálení dává pevný a trvanlivý střep. Jedná se o jednu z nejstarších lidských výrobních technologií. Různě zdobené hrnčířské výrobky mají velký význam pro archeologii. Hrnčířské užitkové výrobky nahradil v bohatších společnostech nejprve porcelán a později plasty, takže hrnčířství je v dnešní době spíše uměleckým řemeslem.

Historie hrnčířství

V neolitu bylo hrnčířství důležité a velmi rozšířené řemeslo. Již kolem 6. tisíciletí př. n. l. byl v Mezopotámii objeven hrnčířský kruh, který usnadnil výrobu. Od 10. století př. n. l. vznikla v oblasti Středomoří střediska vyspělého hrnčířství, která vyráběla krásné a kvalitní nádoby, obzvlášť na export. Od pozdního středověku vyráběli hrnčíři také kachle na stavbu kamen, obvykle polévané a často bohatě zdobené. Velký rozkvět zažilo hrnčířství v 16. století v severní Itálii, kde vznikla také dokonalejší fajáns a majolika s bohatou malovanou výzdobou. S rozšířením průmyslové výroby porcelánu a s nástupem plastů ztrácelo běžné hrnčířství na významu. Od poloviny 20. století se provozovalo hlavně jako umělecké řemeslo nebo záliba.

Hrnčířská technologie

Zpracovávaným materiálem je speciální hlína - směs hlinitokřemičitého jílu, písku a vody. Může se tvarovat rukama nebo pomocí hrnčířského kruhu, výsledná nádoba se na závěr uhladí.

Vytvarovaný výrobek se nejprve na vzduchu suší a pak vypaluje. Nejstarší způsob vypalování byl v otevřeném ohni, kdy se výrobky obklopily dřevem, které se zapálilo. Brzy se však začaly užívat různé druhy pecí. Tradičně se užívaly pece horizontální a vertikální.

V horizontální peci se topí pod perforovaným roštem, na kterém je narovnána keramika. U tohoto druhu pece se využívá stoupajícího tepla a žáru spalin. Vertikální pec je protáhlá, u vstupního otvoru je zvýšená a proud spalin se vede od topeniště v čele pece přes narovnané nádoby až do komína. Horizontální pece převládají u středomořských kultur, zatímco vertikální pece jsou častější na Dálném Východě.

Vyspělejší hrnčířství užívá rozmanité techniky zdobení, jednak plastického (vtlačování, vyrývání, přilepování), jednak povrchového malování. Také zdobení se může dělat na kruhu – vznikají tak pravidelné kruhy a vlnovky na povrchu hrnců, džbánů, misek a talířů. Povrchová výzdoba se může vytvářet před vypálením, obvykle se však na vypálený střep nanášejí různé polevy (glazury) a vypalují se podruhé při nižší teplotě.

Majolika

Majolika je historický termín kdysi užívaný pro pestře dekorovanou keramiku pocházející z ostrova Mallorca. Odtud pravděpodobně vznikl samotný název.

Zdobení bylo prováděno olovnatocíničitou polevou vypalovanou při vysokých teplotách. Původ majoliky je spojován se španělsko – maurskou keramikou, která byla v polovině 15. století importována do Itálie.

Výroba oceli

Proč se vyrábí ocel

Objev výroby a využití železa byl jedním ze základních momentů vzniku současné civilizace. Železo má všestranné využití při výrobě slitin a pro výrobu většiny základních technických prostředků používaných člověkem.

Jedním z klíčových okamžiků výroby železa tavením z železné rudy je tzv. nauhličování železa, protože s rostoucím obsahem uhlíku v železe klesá jeho teplota tání, což je pro výrobu výhodné. Zatímco čisté železo taje při 1535 °C, slitina železa s uhlíkem obsahující 4,3 % uhlíku taje již při 1130 °C. Surové železo vyrobené klasickým způsobem proto obsahuje cca 3-4 % uhlíku. Nadměrná přítomnost uhlíku v surovém železe však způsobuje jeho křehkost (není kujné) a tím i nevhodnost k použití jako konstrukčního materiálu např. ve strojírenství.

Surové železo se proto pro jeho další využití obvykle zpracovává na ocel snížením obsahu uhlíku (výsledný obsah nanejvýš 2,14 % uhlíku). Při výrobě oceli se kromě snížení obsahu uhlíku snižuje obsah nečistot (síra, fosfor) a naopak jsou do slitiny jsou dodávány další, tzv. legující prvky, např. mangan, křemík, hliník, chrom, nikl apod. Existuje více než 2 000 různých druhů ocelí s přesně definovaným složením a mechanickými vlastnostmi, jako je pevnost, tvrdost, chemická odolnost a řada dalších.

Historie výroby oceli

Stáří nejstarších nalezených kousků oceli je odhadováno na přibližně 4000 let. Od těch dob do současnosti prošla výroba oceli dlouhým vývojem a podstatnými změnami:

Starověká ocel

Oceli na počátku našeho letopočtu

Moderní metody výroby oceli

Od 17. století je prvním krokem v evropské výrobě oceli přeměna železné rudy na surové železo ve vysoké peci - původně pomocí dřevěného uhlí. Nyní se místo dřevěného uhlí používá koks, což se ukázalo být výhodnější. Moderní metody výroby oceli lze přibližně rozdělit do tří následujících skupin:

Metody vycházející z prutového (tyčového) železa

Metody vycházející ze surového železa

Recyklační metody