古代青铜器是怎么得到这种铜金属的？矿石里有铜吗？

问题描述:

铜矿石的成分是什么？

分析:

自然界中获得的最大的天然铜重420吨。在古代，人们发现了天然的铜，用石斧把它砍下来，锤成物件。于是青铜器挤进了石器的行列，逐渐取代了石器，结束了人类历史上的新石器时代。

在中国，夏朝在4000年前就开始使用紫铜，即天然铜。它的特点是锻锤。1957、1959年，甘肃武威黄娘娘台遗址出土青铜器近20件。经分析，青铜器中的铜含量高达99.63% ~ 99.87%，属于纯铜。

当然，天然铜的产量毕竟是稀缺的。生产的发展促使人们想方设法从铜矿中获取铜。铜在地壳中的总含量并不大，不超过0.01%，但含铜矿物较为常见，大多具有各种鲜艳夺目的颜色，引人注目。例如，亮绿色孔雀石CuCO3。Cu(OH)2，深蓝色蓝铜矿2CuCO3。Cu(OH)2等。这些矿物在空气中燃烧得到氧化铜，然后用碳还原得到金属铜。

1933年，河南安阳县殷墟发掘中发现重达18.8公斤的孔雀石、直径超过1英寸的木炭块、用陶器炼铜的将军盔和重达21.8公斤的煤渣，展示了3000多年前中国古代劳动人民从铜矿中获取铜的过程。

但是炼铜做的物件太软，容易弯曲，很快就钝了。然后发现锡和铜混合制成铜锡合金青铜。青铜器件的熔炼和制造比纯铜容易得多，也比纯铜难(如果把锡的硬度定为5，那么铜的硬度就是30，而青铜的硬度是100 ~ 150)。历史上，这一时期被称为青铜时代。

中国战国时期的《李周考公基》一书总结了冶炼青铜的经验，并描述了不同物体的青铜铸造中所用的铜和锡的不同比例:“黄金有六气(处方)。其金(铜)锡六分于一，即钟鼎之气；其金、锡五分于一，即斧祁进；其金锡四分于一，即葛吉之气；其金、锡三分之二在一处，谓之大刃之气；其金锡五分于第二位，即剪杀箭(箭)一起；金锡是一半，叫镜子(镜子)(用镜子聚光生火)。”这说明在3000多年前，我国劳动人民就已经认识到不同用途的青铜器对性能的要求不同，用于铸造青铜器的金属成分比例也应该不同。

由于青铜坚硬，易熔化，能很好地铸造成型，在空气中稳定，即使在青铜时代之后的铁器时代也没有失去使用价值。比如公元前280年左右，青铜太阳神矗立在欧洲爱琴海罗德斯岛上的罗德斯港，身高46米，比一个成年人的手指高。

中国古代劳动人民首先用天然的铜化合物湿法炼铜，这是湿法技术的起源，是世界化学史上的一项发明。这种方法用现代化学公式表示:

硫酸铜+铁=硫酸亚铁+铜