Znalosti alchymistů otevřely cestu k dnešní chemii a metalurgii, které změnily k nepoznání náš svět v technickou civilizaci. Objevy řeckého ohně a střelného prachu otevřely cestu ke zbraním schopným tuto civilizaci zničit. Alchymisté objevili destilaci alkoholu a výrobu skla, takže cestu ke zdraví a blaženosti můžeme hledat v malých dávkách v jakémkoliv množství. Tím se můžeme změnit k nepoznání my. Dá se očekávat, že tato cesta se nám bude klikatit, protože letošní úroda švestek je nejlepší za několik let.
Nafta – pojem nafta pochází z akkadského slova naptu – v hebrejštině má tvar nepht nebo naptík, v perštině naft, v arabštině al-naft a v ruštině něft. Nafta (Naphtha) fosilní směsí uhlovodíků (parafiny, cyklické a aromatické uhlovodíky), které vznikly z odumřelého planktonu působením baktérií a následnými geologickými procesy na dně moří (tlak, teplota, málo kyslíku, soli).
Puklinami v zemské kůře se pak dostávají na povrch země jako ropa nebo asfalt. Používaly se i názvy zemní olej, zemní vosk nebo zemní smůla. Antické a středověké spisy příliš nerozlišují mezi naftou, petrolejem, asfaltem a živicí (bitumem, hnědí asfaltovou). Zemní olej se dnes mezinárodně nazývá petrolej (petroleum; v americké angličtině oil). Naftou se původně rozuměla surová ropa a rozeznávala se nafta černá a bílá. Nízkovroucí světlá nafta získaná destilací byla součástí řeckého ohně, který se užíval zvláště proti loďstvu – patrně tam byly i vysoce těkavé uhlovodíky zvané dnes petroéther. V alchymii se jako nafta octová označoval ethylester kyseliny octové a jako sirná nafta se označoval extremně vznětlivý diethylether (C2H5-O-C2H5).
Olej byl považován za příčinu soudržnosti a elasticity těles a za princip hořlavosti. Aristotelés tvrdil, že vnitřní spojení částeček jedné substance závisí na “vlhkosti”, což neplatilo třeba u kamene. Vznikla představa, že látky drží pohromadě olejem jako spojovacím materiálem – vlhkostí tučnou a vazkou. Olej má u Džábira (přelom 8. – 9. stol.) význam při destilaci – mnohonásobnou destilací se získává “permanentní tekutina”, která již prý nemůže přejít na pevné skupenství. V lékařství se hledalo vysvětlení pro tvorbu žlučových, ledvinových a močových kamenů, v metalurgii vysvětlení jevu, že roztavené kovy se nevypařují. Olej byl považován za hořlavinu, byl také často ztotožňován se sulfurickým principem – se sírou. Olej byl pokládán za látku dokonale spojenou se základní substancí. Idea tučné vlhkosti je ještě v 17. století důležitá pro chemii i pro fyziku, a dokonce v rámci atomistické teorie hmoty i pro teorie elektřiny a teorii flogistonu (univerzální hořlavé látky). Hořením dochází k rozpadu látky.
Olovo – kovový prvek, protonové číslo 82, relativní atomová hmotnost 207,19, hustota 11 340 kg . m-3, teplota tání 327,5°C.
Olovo patří k nejdéle známým kovům, lze snadno redukovat z jeho sloučenin – leštěnec olovnatý (galenit, sulfid olovnatý, PbS) tvoří pěkné krystaly používané snad v prehistorii elektroniky jako polovodič. Stříbrné rudy často obsahují olovo. Olovo bylo známo již ve 3. tisíciletí př. n. l., znali je Sumerové, Asyřané, Mykéňané, Trójané. Lze doložit, že v Egyptě je znali ve 2. tisíciletí př. n. l. Féničané dovezli španělské olovo do Egypta a Řecka. Během doby bronzové (asi 1800 – asi 700 př. Kr.) bylo olovo známé ve většině Evropy.
Olova se užívalo při psaní do olověných tabulek, kam se vyrývaly znaky – německý výraz pro tužku je dodnes Bleistift. Název pochází snad z indogermánského mliwom (modrá) z čehož se odvozuje germánské bly (dnešní něm. Blei). Latinské plumbum ovšem neznamená původně nic jiného než “cihla” nebo” prut”. Plinius Starší (23-79 n.l.) v “Historia naturalis” rozlišuje černé olovo (Plumbum nigrum) a bílé olovo (Plumbum album) – nyní cín. Dnes v ruštině “olovo” znamení cín, kdežto “sviněc” znamená olovo.
Římské poháry na víno z tehdejšího cínu obsahovaly značné množství olova, z kterého se mohly v kyselém prostředí uvolňovat dlouhodobě působící jedovaté sloučeniny. Příznaky otravy olovem se projevují mimo jiné jako děsivé noční sny a záchvaty zuřivosti. Olovo bylo s mědí pro antickou alchymii nejdůležitějším výchozím materiálem. Olovo je snadno tavitelné, a proto antičtí alchymisté předpokládali, že obsahuje mnoho vody (ve smyslu aristotelské nauky o živlech). Dávali je do souvislosti s Osiridem, na kusy roztrhaným bohem, který se po svém zmrtvýchvstání stane “pánem všeho vodstva”. Později bylo olovo přiřazeno Saturnu, který se jakožto tehdy nejvzdálenější známá planeta pohyboval pomalu, líně. Saturn byl také antipodem Slunce, resp. zlata. Pro Opus magnum (Velké dílo – výroba zlata) se olovo blížilo pojmu primární hmoty (materia prima), z níž je možno vyrobit ušlechtilé kovy.
Alchymickou značkou olova je kříž, na jehož dolním konci je zavěšen otevřený půlkruh symbolizující zárodek stříbra obsažený v olovu – je to zároveň symbol planety Saturn. Zajímavá je podobnost se symbolem pro cín.
V alchymické praxi a v kosmetice měly již v antice význam různé sloučeniny olova. Vedle sulfidu PbS to byly oxidy – klejt čili oxid olovnatý PbO nebo suřík čili minium Pb3O4, dále velmi jedovatý octan olovnatý (2-3 g vyvolávají těžkou otravu) -Saccharum Saturni, Saturnův cukr – Pb(CH3-COO)2. Olovnatá běloba bis(uhličitan)-dihydroxid olovnatý, 2PbCO3·Pb(OH)2 – dnes syntetická minerální nátěrová barva, na vzduchu zvolna tmavne – vzniká černý PbS, což způsobuje tmavnutí starých obrazů. Olovnatá běloba má nejvyšší krycí schopnost ze všech bílých pigmentů. Do obchodního preparátu se přidává síran barnatý BaSO4. Ve starých textech označení Molybdaena a Galena se mohou vztahovat jak na sulfid, tak na klejt olovnatý, Zaměňovaly se i dvě červeně zbarvené látky – suřík Pb3O4 a rumělka HgS (ta je vzhledem k mimořádné nerozpustnosti málo jedovatá).
Panacea – znamená “univerzální léčivý prostředek”. Pro alchymii měl ten význam, že Kámen filosofů byl považován zároveň za všelék, omlazovací prostředek a prostředek k prodloužení života. Kámen, který dokáže vyléčit “nemocné” kovy (vyrobit z nich zlato), musí být schopen zhojit i nemocného “zušlechtěním” chorých orgánů v orgány zdravé. “Majitel Kamene filosofů nepozná chudoby, žádná choroba se ho nedotkne a nepozná sešlost věkem.” Hrabě Saint Germain (asi 1696-1784) si udával věk 350 let. Přežil ho zámek Saint-Germain, který byl místem podpisu smlouvy o ukončení 1. světové války a poválečném uspořádání, kde došlo k rozdělení Rakouska-Uherska. Takže můžeme být tomuto alchymistickému podvodníkovi vlastně vděční. Od 13. století se věřilo i tomu, že tímto všelékem může být tehdy v Evropě objevený čistý alkohol vzniklý destilací. Tradice tohoto všeléku se udržela na Valašsku a panáka po ránu si dávala prý i britská královna matka, která se dožila asi 103 let.
Pneuma – je řecké slovo s významem dech, dech života, vzdušná substance. Je to ústřední pojem stoicismu, kde je Bůh opravdu dech šířící se celým světem, tvůrčí oheň, směs ohně a vzduchu. Pneuma jako vazká vlhkost měla být příčinou soudržnosti, ale i jejich rozpínavosti nebo jejich hořlavosti. Opakovanou destilací měl být získán univerzální duch kovů i života. Tento duch je někdy nazýván vzdušný sanitr (duch ledku).
Potaš – K2CO3 – uhličitan draselný, bílé krystalky, hygroskopické a velmi dobře rozpustné ve vodě. Odedávna se získával z dřevěného popela nebo popela suchozemských rostlin. Je znám ze Starého zákona, výluh z popela znal Aristotelés. Pohlcováním vzdušného oxidu uhličitého vzniká hydrogenuhličitan draselný (KHCO3). Potaš bývala označována i jako Sal tartari, což souviselo s jeho možností výroby z vinného kamene. (Slovo tartarus u Paracelsa znamenalo všeobecně pevné látky vylučované z tekutin, čemuž se z lékařského hlediska přikládal velký význam.) Dlouho se myslelo, že popel různých rostlin obsahuje různé látky. Ukázalo se však, že působením kyseliny sírové vzniká vždy síran draselný K2SO4 (tartarus vitriolatus). Samotný název potaš pochází ze středověku – snad souvisí s hrnci (patten), v nichž se přepravoval dřevěný popel z německých hanzovních měst do Holandska, kde se používal k čistění ovčí vlny, k výrobě skla a mýdla.
Pracovní postupy – filmovou představu náhodného “patlání” látek je třeba opustit. Alchymisté byli běžně schopni velice přesně a pečlivě experimentovat. Prováděli komplikované izolování, čištění a jiné reakce, které vyžadovaly zručnost.
Regulus – znamená “malý král” (rex = král) a označoval se jím v podstatě jakýkoli kov vyredukovaný většinou uhlím během tavení z rud (z oxidů, sulfidů, uhličitanů). Regulus antimonii martialis byly paprskovité útvary známé též jako signátní hvězda antimonu – vznikla po redukci sloučenin antimonu železem z roztoku.
Rtuť – Hg, (synonyma jsou Mercurius, Argentum vivum, Hydrargyrum) kovový prvek, hustota 13 590 kg/m3, t. tání -33,84°C; t. varu 356,5°C. Stříbřitě bílý lesklý těžký kov, za pokojové teploty v tekutém stavu. Na vzduchu oxiduje až za teplot nad 300°C. Rtuťové páry jsou smysly nezjistitelné, způsobují v uzavřeném prostoru těžké chronické otravy (smrt může způsobit asi 2 g par). V přírodě se rtuť zřídka vyskytuje ryzí. Naleziště rud ve starověku a středověku byla Almadena ve Španělsku a pobřeží Jadranu. Otravy se projevují poruchami nervů, ledvin, poškození plodu. Dánové chtějí exhumovat z hrobky ve Svatovítském chrámu tělo Tycho de Braha (1546-1601 v Praze), v jehož vousech bylo nalezeno asi 50 x vyšší množství rtuti. Předpokládá se vražda jeho vzdáleným příbuzným zosnovaná dánským králem. Sloučeniny rtuti se však vyskytovaly i v řadě tehdejších léků.
Kovová rtuť se od dob antiky získávala z rumělky (sulfid rtuťnatý, HgS) tepelným rozkladem. Její výrobu popsal Theofrastos již roku 315 př. Kr. Čistila se buď destilováním nebo protlačováním skrze kůži. Tvoří s kovy slitiny, tzv. amalgámy. Amalgámů rtuti – i se zlatem se užívalo k pozlacování. Amalgám zlata i s relativně vysokým obsahem rtuti vypadá jako čisté zlato – už Egypťané ho užívali jako imitace zlata. Amalgám rtuti s mědí se při zahřívání postupně zbarvoval – barvy bílá, žlutá, červená a černá byly v řecké alchymii považovány za průvodní jevy jednotlivých stupňů cesty k Lapis philosophorum (Kameni mudrců). Rtuť se v ohni vypařovala a prchala jako tzv. duch. Její reakce se sírou, vedoucí ke vzniku rumělky, nebo s kuchyňskou solí, kdy vzniká sublimát (HgCl2), se rovnala jejímu usazení a zpevnění (fixaci).
Rtuť splňovala požadavek alchymistů fixovat to, co těká. Principem kovovosti, tekutosti a odpařitelnosti byla filosofická rtuť, Mercurius philosophicus, která není identická s běžnou rtutí. Byla pokládána za základní součást veškeré matérie a zejména kovů. Pro řeckou alchymii byla rtuť důležitá jako výchozí materiál pro výrobu zlata. Množství názvů pro rtuť (oblak, tekuté stříbro, vodní pěna, panenské mléko) zastřeně vyjadřují její podivuhodné vlastnosti, byla i jejich společným původem či počátkem látek – materia prima. Kapalný stav rtuti měl být výchozí pralátkou, v niž se musí látky rozpustit, aby mohly projít novým vývojem, na jehož konci je zlato. Rhazesovi je připisován text Řeč o rtuti: “Věz, že je chladná a vlhká a že Bůh z ní stvořil všechny minerály. Je tedy rtuť jejich počátkem. Je vzdušná a prchá před ohněm, když však v ohni chvíli zůstane, vykoná podivuhodná a vznešená díla. Ona jediná je čirý duch, a ve světě není nic takového, co by bylo svou povahou jako ona a co by dokázalo způsobit to, co ona způsobuje. Ona je to, co vchází do všech kovových těl. Prostupuje je a pozvedá a povyšuje.”
Řecký oheň byl postrachem rytířů ještě za křížových výprav. Byl to spíše “byzantský oheň” – Byzantští chemikové tajemství nikdy neprozradili – předchůdce této zbraně je znám už z antiky. Arabové (Saracéni) a později Benátčané napodobili složení této zápalné směsi. Základem byla snad znalost destilace ropy (od alexandrijských dob a v 7. století v Konstantinopoli) na Blízkém východě, kde ropa z Lybie obsahuje až 30 % benzínů. Na Západ se destilace dostala až kolem r. 1200.
Tekutý oheň (pyr hygron) – byly to lehce vznětlivé frakce ropy – lehké benzíny, nejtetěkavější ropné uhlovodíky se dnes označují jako petroether.
Mořský oheň (pyrthalassion) – patrně viskózní směs síry, smůly a petroleje – nejspíš hořel i na vodě a nedal se vodou hasit.
Syfóny byly metací stroje z bronzové roury, ve kterých se směs vznítila. Jiné zápalné směsi s vznítily až po dopadu na cíl. Roku 678 u Kyziku zničily byzantské “ohnivé lodi” většinu saracénské obléhací flotily. Byzantinci tento oheň použili i roku 717 za císaře Lva III. Oheň se vrhal na přídě lodi nebo na útočící jednotky. Loďstvo ruského knížete Igora bylo r. 941 zničeno ohněm během tažení proti východořímské říši. Později byla nalezena ochrana proti tomuto ohni a význam řeckého ohně poklesl nástupem střelného prachu. Plamenomety používaly obě válčící strany za druhé světové války, mimo jiné byly nasazeny k dobývání betonových pevností Atlantického valu při spojenecké invazi v r. 1944. Američané použili napalm ve Vietnamu.
Salamandr – v alchymii to není to obojživelník (mlok) a pochopitelně ani oblíbený správce souborů českého původu. Slovo salamandr pochází z perského samandra (jed). Salamandr měl být podobný ještěrce a odolávat ohni, přímo v ohni žít. Údajná odolnosti vůči ohni se vysvětluje vlhkou vrstvou slizu na pokožce. Jindy se podle starých textů odolnost k ohni přisuzuje štíru a milovníci záhad to vysvětlují jako přenesený význam jeho zvýšené odolnosti k radiaci. Alchymisté se naštěstí údajnými jadernými výbuchy ve starověku nezabývali. Minerál azbest býval počátkem 16. století nazýván salamandří vlna nebo salamandří vlasy. Ve 20. století se azbest používal jako obložení k zabezpečení velkých budov proti požáru. A za miliardové náklady se tato rakovinotvorná hrozba koncem 20. století likvidovala. Někdy bylo jako salamandr označováno nehašené vápno. Ze silně exotermní reakce při jeho hašení se usuzovalo na “vnitřní” oheň. Vápno se odjakživa hasilo v nadbytku vody jamách vykopaných v zemi, kde bylo částečně chráněno i před mrazem. Hasit naráz pytel jemného páleného vápna v sudu s vodou není zrovna dobrý nápad. Salamandru byl připisován význam při pokusech vyrobit Kámen mudrců, který měl být také vyroben v ohni a ohněm posilován.
Salmiak – je označení chloridu amonného (NH4Cl). Slovo salmiak je známo od 17. století. Vzniklo zkrácením pojmu Sal ammoniacum – tento pojem se na Západě objevuje od 12. století. Antičtí autoři počínaje Hérodotem (asi 484-po 430 př. Kr.) se o Sal ammoniacum zmiňují jako o soli z Amónovy oázy (v horním Egyptě) – jde tam však o kuchyňskou sůl. Chlorid amonný znali alchymisté arabští (Rhazes). V duchu dobových krycích jmen se objevuje ještě jeho deset dalších jmen.
Salmiak tvoří bezbarvé krystaly, které při zahřívání sublimují a rozkládají se na amoniak (NH3) a kyselinu chlorovodíkovou (HCl). Přirozeně se salmiak vyskytuje v sopečných oblastech. Těžil se ve střední Asii, do Evropy se až do 18. století dovážel (z Egypta) uměle vyrobený salmiak získávaný zahříváním hnoje. Geber popisuje výrobu salmiaku z moči, potu, kuchyňské soli a sazí. Salmiak se používal při pájení a jako přísada při cementaci (postupu odlučování zlata od stříbra). V lékařství se užíval k rozpouštění hlenu. Rozpuštěním salmiaku v kyselině dusičné se vyráběla lučavka královská. Salmiak byl vyhledáván pro schopnost rozpouštět vrstvu oxidů na povrchu kovů za změny povrchového zbarvení. Pro dokonalou sublimovatelnost řadil Rhazes salmiak mezi duchy, spolu s rtutí, sírou a arzenem. Salmiak se získával z lidských a zvířecích látek, obsahoval podle alchymistů živočišné síly, které pomáhají ke zdokonalení kovů. Symbolem salmiaku byl zpravidla útvar v podobě kříže spojeného s kosým křížem.
Semeno – (řec. sperma, lat. semen) v sobě obsahuje podstatu hotového tvora, působí jako kvasnice. Aristotelés měl představu o existenci semen kovů. Podle stoického učení se přenáší oživující mužské semeno svým dechem (pneuma) na ženskou podstatu (horko, sucho, chlad, vlhko). Maličké semeno dokáže přenést své vlastnosti na velké množství matérie, podobně měl působit Kámen filosofů (Lapis philosophorum), který při transmutaci měnil kovy na zlata. Mužské a ženské principy – Sulphur (síra) a Mercurius (rtuť), se spojují ke vzniku zárodku, který se v průběhu Velkého díla (Opus magnum) vyvíjí a vede ke Kameni filosofů a pak zráním ke zlatu. Nádoba, která se k tomu užívala (vas hermeticum), se nazývala i vejce filosofů. Růst a zrání kovů se má uskutečňovat v zemi. Tlení (putrefactio) a smrt (mortificatio) byly považovány za předpoklady růstu a množení zlatého zárodku.
V alchymické literatuře se pojem zlatého semene přibližoval pojmu materia prima. Kosmický diagram “semene” je univerzální. Vnější kruh představuje kosmos – “Omnia in Omnibus” (všechno ve všem). Uvnitř kruhu jsou tři principy, Sal (sůl), Sulphur (síra) a Mercurius (rtuť). Jsou vzájemně spojeny třemi druhy ohně – Ignis naturalis, Ignis innaturalis a Ignis contranaturalis (oheň přirozený, nepřirozený a proti přirozený). Od každého z principů vede linie bytí (“est”) do centra semene (“semen”), která všechny principy sjednocuje a obsahuje zárodek Kamene filosofů. Ve středověku na čas uzavíraly nejrůznější doly, aby mohl nerušeně probíhat proces zrání v ušlechtilejší kovy. V alchymistické laboratoři byl tento proces napodobován a urychlen.
Síra – nekovový prvek, hustota 2 060 kg/m3, t. tání 119°C, t. varu 444,6°C. Vyskytuje se v různých modifikacích, nejběžnější je tzv. alfa-síra, světle žluté kosočtverečné krystaly. Při zahřívání dochází ke změnám krystalického uspořádání i změně barev do tmavě rudé. Prudkým ochlazením taveniny vzniká plastická síra. Síra se v přírodě vyskytuje v sopečných oblastech a byla známa již v ve staré Mezopotámii a v Egyptě, je v akkadských klínopisných textech i ve Starém zákonu (oheň a síra zničil Sodomu a Gomoru). Filosofická síra – sulfurický princip je zobrazován jako Sluneční král, souvisí s ohněm a má mužskou podstatu.
Síra se používala k náboženským účelům (k vykuřování, k desinfikování nádob na víno), k bělení textilií a zevně jako léčivo kožních onemocnění. Ze sirných sloučenin byly známy pyrit (železný kyz, disulfid železnatý, FeS2), leštěnec olověný (sulfid olovnatý, PbS), rumělka HgS, auripigment (žlutý sulfid arzenitý, As2S3), realgar (červený tetrasulfid tetraarzenu, omamná červeň, sandarach, As4S4) a antimonové sklo (sulfid antimonitý, Sb2S3), dále vitrioly (sírany FeSO4 a CuSO4), nebo kamenec. Zdokonalení přístrojové techniky, destilačních a sublimačních přístrojů a přístroje zvaného kérotakis, umožnilo nechat síru reagovat s kovy a odlišit četné sulfidy, které přitahovaly pozornost zvláště žlutou a červenou barvou.
| Sklo – germánské glas (později latinsky glaesum) je původně označení jantaru, přenesené později na skleněné perly. Sklo (nejpozději od 4. století př. Kr.) je po keramice druhý nejstarší lidmi vytvořený materiál. Sklo zbarvené solemi kovů konkurovalo drahokamům a nebylo považováno za podvod. Umělý smaragd hrál roli v alchymistických spisech. Na hliněné destičce z Nippuru z doby přibližně 1400 př. Kr. je zaznamenán předpis na přípravu umělého lapis lazuli (modrého skla s přísadou sloučenin kobaltu). Podobné recepty jsou i v Papyru Leiden a Papyru Stockholm. Alchymisté oceňovali skleněné baňky a nádoby, skleněná křivule je symbolem alchymistické destilace dodnes. Aenaeas z Gazy kolem roku 550 po Kr. nazval “metamorfózou” vznik zářivého (průhledného) skla z neprůsvitných surovin – obdobně se uvažovalo o přeměně neušlechtilých kovů ve zlato a stříbro. Pro alchymii má význam především sklo červeně zbarvené – toho lze dosáhnout rozptýlením nevelkého množství koloidního zlata – rubínové sklo. Příbuzenství s drahokamem rubínem (korund Al2O3 s příměsí chromu) je pouze barvou. Pro sytou červenou barvu byl rubín dáván do souvislosti s bájným karbunkulem a Kamenem filosofů. Jako červený karbunkul byl označován ve středověku rubín, spinel i granát. |  Sklářská pánvová pec (Izrael, 7. stol. n. l.) byla asi 2×4 m velká. Vytavená sklovina se rozbíjela a znovu tavila při zpracování.
Zdroj: S. Gimbley: Encyklopedie starověkých civilizací, REBO Productions, 2004 |
Nejdůležitější surovinou (sklotvornou) pro výrobu skla je oxid křemičitý (asi 70% SiO2), vyskytující se běžně v přírodě v podobě křemenného písku. Taví se až nad 1500°C. Taviva (asi 20%) – soda Na2CO3 nebo potaš K2CO3, snižují teplotu tání viskózní taveniny na 850°C i méně. Aby se sklovina nerozpouštěla ve vodě a pro zvýšení pevnosti se přidává stabilizátor (asi 10%) – vápenec CaCO3 nebo suřík Pb3O4 (toho se dává až do 24 % přepočteno na PbO). V Mezopotámii se sklo od r. 1600 př.n.l. získávalo v kompaktních hroudách jako umělý “kámen”. Kolem roku 1400 př.n.l. vzniká písková technika výroby dutého skla. Z doby kolem roku 300 př.n.l. pocházejí alexandrijské skleněné mozaiky. Féničané vynalezli kolem r. 50 př.n.l. metodu foukání skla píšťalami, vzniká tenké a průhledné sklo. Již v 1. stol.n.l. se sklo používalo v běžném životě a alchymii. Vyráběla také keramika pokrytá glazurou obsahující rovněž barevný skleněný prášek. Povrchově upravené barevné sklo se nazývá lazura. Protože se sklo dalo barvit, bylo sklo pro alchymisty modelem změny kvalit směřující ke Kameni mudrců. V alchymických textech se pro sklo užívalo mnoho různých značek.
Již ve staré Assyrii a Egyptě bylo sklářské umění považováno za posvátné. Na hliněné assyrské destičce se doporučuje vybrat pro stavbu pece příznivý den, obětovat bůžkům, pak rozdělat oheň. Lidé, kteří přistoupí k peci, se mají napřed očistit. V Benátkách musel být každý sklář chápán jako šlechtic a byl oslovován jako urozený. Sklářství bylo mnohde jedno z mála řemesel, které směl provozovat šlechtic, ve Francii směl být sklář pouze šlechtic. Řemeslo bylo přísně utajováno. Zákon z roku 1459 v Muramu u Benátek říká: “Přenese-li nějaký sklář své umění do ciziny, bude nejprve vyzván, aby se vrátil, neuposlechne-li, budou všichni jeho příbuzní uvězněni, setrvá-li přesto v cizině, bude vyslán emisar, aby ho zabil.”
Utajování vedlo ke zpomalení průmyslové revoluce do sklářství. Až do poloviny 19. století se pracovalo ve sklárnách tak, jak popisuje G. Agricola knize XII z Dvanáct (spíše Dvanáctero) knih o hornictví a hutnictví. Pece byly pánvové, vytápěné dřevem. Sklovina se v noci tavila a ve dne zpracovávala. Spotřebovalo se obrovské množství dřeva na vytápění a na výrobu drasla (potaše). V Dalmácii padly benátskému sklářství za obět lesy. Maxmilián II. se chystal v Čechách zakázat výrobu skla. Sklárny se u nás přesouvaly za dřevem a pohraniční hory dokázaly tyto jizvy po vykácených lesích zacelit. Siemensova vanová sklářská pec byla později vytápěna plynem, pracovala nepřetržitě.
Nedostatek kvalifikovaných sklářů v Americe vedl rozvoji automatických strojů (Owensův automat na výrobu lahví 1899). Výrobu plochého skla ovlivnil Američan Colburn a Belgičan Fourcaut – oba roku 1903. Sklovina se vytahuje vzhůru soustavou válců a chladí se. Do té doby se tabulky se vyráběly foukáním válcových “bublin”, které rozřezávaly a válcovaly za tepla. Středověká skla mohou obsahovat optické vady (šlíry), jsou to průhledné nevystupující čáry. Středověké tabulky jsou dole tlustší – sklo jako amorfní látka odpovídající silně viskózní kapalině přeci jen trochu “teče” i za studena.
K objevu výroby skla říká Plinius Starší v 1. stol. n. l.: “Vypráví se příběh, že jednou zde [blízko řeky Bélos] přistála loď patřící nějakým obchodníkům s přírodní sodou [nitrum] a že se lidé z lodě rozešli po pobřeží, aby si připravili jídlo. Protože tu však nebyly po ruce žádné kameny, kterými by mohli podložit kotle, podepřeli je kusy sody ze svého nákladu. Když se kusy sody zahřály a úplně promísily s pískem na pobřeží, vytékala z nich v pramíncích zvláštní tekutina; a tak, jak se praví, vzniklo sklo.”
| Dávno před tím byly známy na Blízkém východě glazované kameny a v Egyptě fajáns. Kapky fajánsové glazury byly průsvitné nebo i průhledné a to dalo podnět k výrobě skla. V Mezopotámii (na území dnešního Iráku a severní Sýrie) v době kolem roku 2500 př. n. l. se začaly vyrábět korálky a amulety, které nebyly nalepeny na nějaké jádro. Větší rozšíření výroby skla nastalo až v západní Asii někdy před rokem 1500 př. n. l. v Egyptě a Středomoří, v Číně asi od 4.-3. stol. př. n. l. Foukání skla se objevilo v 1. století př. n. l. na syrském pobřeží. Místo nabírání skla na tyč byla použita dutá píšťala, kterou se foukal do polotuhé skloviny vzduch. |  Postup výroby skleněné nádoby obtáčením na jádro.
Zdroj: S. Gimbley: Encyklopedie starověkých civilizací, REBO Productions, 2004 |
Okenní sklo je známo i Itálii od 1. stol. n. l. Na rozdíl od některých druhů skla na nádoby se okenní sklo tak často neodbarvovalo, a proto si uchovalo zelený nebo modrozelený odstín. Okenní sklo se může vyrábět tak, že se určité množství skla vylije na plochu, stlačuje se a vytahuje kleštěmi, aby vznikl obdélníkový tvar, tyto tabule bývají z jedné strany matné. Od 3. stol. n. l. se vyfukuje ze skla válec, který se pak po délce rozřízne a rozvine do ploché skleněné tabule. Takto vyrobené sklo má na obou stranách lesklý povrch a je průhledné. Foukáni do formy je známo již v pozdním 1. století n. l. Od středověku až do konce 20. století se fouká do většinou dvoudílných forem z bukového dřeva namočeného do vody. Sklářskou píšťalou se otáčí, od píšťaly se výrobek oddělí odlomením po prudkém ochlazení. Sklovina nad formou (kopna) se odřezává (opukávání). Moderní automaty lisují sklo do kovových forem.
Základní data o historii výroby skla můžeme shrnout:
Glazovaný kámen – 5. tisíciletí př. n. l., Blízký východ.
Skleněné korálky a amulety – asi 2500 př. n. l., Mezopotámie.
Skleněné nádoby – asi 1500 př. n. l., západní Asie a Egypt.
Foukáni skla – 1. stol. př. n. l., Sýrie.
Okenní sklo – 1. stol. n. l., Řím.
Soda – velké, bezbarvé, jakoby ledové krystaly, uhličitan sodný (Na2CO3 ·10 H2O). Soda za lehce zvýšené teploty ztrácí většinu krystalové vody. Bezvodá, tzv. kalcinovaná soda, vzniká za mírně zvýšené teploty, taví se při 850°C. Soda je snadno rozpustná ve vodě a reaguje silně alkalicky. O sodě mluví už Starý zákon, kde ji nazývá neter, řecky pak nitron, latinsky nitrum. Proto byla soda zaměňována s ledkem a potaší. Plinius Starší (23 -79) uvádí jako hlavní naleziště sody “sodné jezero” v Makedonii, soda se získávala ze sodných jezer. Plinius uvádí i kaustifikaci sody působením páleného vápna, kdy vzniklý hydroxid sodný.
Na2CO3 + CaO ——> CaCO3 + 2 NaOH.
Arabové nahradili slovo nitron výrazem kali (snad tak původně označovali rostliny, z nichž získávali popel) a postupně přenesli jeho význam na alkalické látky v popelu obsažené. Pojem alkali a soda se poprvé objevuje ve spisech latinského Gebera. Raimundus Lullus odlišuje ledek od alkálií označením sal nitrum. Postupem času přešel pojem nitrum zcela na ledek (u nás dříve známý jako sanytr), zatímco alkálie se začaly nazývat buď natrum, soda nebo kali. Až do začátku 18. století nebyly soda a potaš považovány za různé látky. V průběhu 18. století se názvu soda stále více užívalo k označení uhličitanu sodného, zatímco výraz kali označoval především potaš. Hydrogenuhličitan sodný (natron, NaHCO3, dnes jedlá soda, soda bicarbona), nebyl odlišován od sody. Alchymický symbol sody se podobá ležatému F.
Spalování (hoření) – oheň spojoval člověk s magií a božstvy již v dobách předhistorických. Oheň hrál určující roli ve filosofických systémech Indů, Číňanů i Řeků. Hérakleitos (kolem 536-470 př. Kr.) považoval oheň za původce trvalé proměny všeho. Démokritos a Epikúros (341-270 př. Kr.) tvrdili, že oheň se skládá z velmi malých atomů, které se rychle pohybují. Ve 3. století př. Kr. zjistil Filón Byzantský, že svíčka hořící pod nádobou ponořenou do vody způsobuje uvnitř nádoby stoupání vody. Ale teprve koncem 17. století se v objasnění tohoto jevu znatelněji pokročilo. Paracelsus se domníval, že v atmosférickém blesku hoří síra za pomoci ledku jako ve střelném prachu. Předpoklad vzdušného sanytru přejal mj. Michael Sendivogius. Jeho “Novum Lumen Chymicum” (první vydání 1604) a “Tractatus de Sulphure” z roku 1614 vyšly do roku 1797 více než stokrát v šesti jazycích a ovlivnily počínající chemii. Sendivogius podává praktické výklady a zahájil cestu ke zkoumání vzduchu. Podnes platné vysvětlení procesů probíhajících při spalování vytvořil svou oxidační teorií Antoine Laurent Lavoisier (1743 -1794).
Střelný prach – je explozivní jemně mletá směs ledku (75%), síry (10%) a dřevěného uhlí (12%), označovaná také jako černý prach. Střelný prach pro pušky a pro trhací práce má mírně odlišné složení. Až do vynálezu střelné bavlny (dusičnanu celulózy) v první polovině 19. století byl černý stelný prach jedinou třaskavinou pro střelné zbraně a trhaviny. Střelný prach v Evropě vynalezl patrně mnich Roger Bacon, z německých pramenů pochází zmínka o Berchtoldu Schwarzovi (Bertholdus Niger), podle něhož má být i nazýván černým.
Receptura na jeho výrobu byla vyvinuta pravděpodobně nejprve v Číně – byla to hořlavá, ale nevýbušná forma v 9. stol., explozivní v 11. stol. Zpočátku byl patrně používán medicinálně (čínsky chuo jao, tj. “ohnivý lék”), později k přípravě ohňostrojů. V Číně se vyráběly ruční pušky kalibru 3 cm, nejstarší zachovaná puška pochází z r. 1288. Nejspíše z Itálie se pak znalost pušek rozšířila v průběhu 14. století do Evropy. Názvy českých zbraní odvozené od slov – píšťala (pistole), hákovnice (těžká ruční puška) a houfnice (druh děla) – přešly do světových jazyků.
Roger Bacon jako první v Evropě píše o střelném prachu ve svých dílech “Opus maius” (1267) a “Opus tertium” (1268). Patrně získal recept od mnichů, kteří pobývali v Číně. Schwarze můžeme považovat za vynálezce zrnitého střelného prachu. Zdokonalil (1370-1375) tzv. “kamennou pušku” s krátkou hlavní, od níž byl oddělen prostor na prach. Kamenná kulka se v hlavni upevnila dřevěnými klínky, čímž se dosáhlo delšího dostřelu. Schwarz byl puškařem ve Freiburgu im Breisgau, ale byl to také mnich řádu bernardinů a alchymista. Roku 1389 byl Schwarz popraven na rozkaz císaře Václava IV. Lépe dopadl A. Nobel, který si r. 1887 nechal patentovat bezdýmý střelný prach. Později zbohatl hlavně na vynálezu dynamitu a založil vědeckou nadaci.
Stříbro – Ag (argentum), kov známý od starověku, hustota 10 500 kg/m3; t. tání 960,5°C. Je to ušlechtilý kov v přírodě se často vyskytující v ryzí podobě. Hlavními stříbrnými rudami jsou argentit (“stříbrolesk”, sulfid stříbrný, Ag2S), sulfid měďno-stříbrný (Cu2S . Ag2S), v měděných rudách a olověných rudách bývá podíl stříbra.
Stříbro je významné mezi sedmi alchymistickými kovy. Kovy byly považovány za sloučeninu čtyř aristotelských živlů. Od té doby, kdy se v 10. století objevila nauka o síře (Sulphur) a rtuti (Mercurius) jako základních principech, pokládalo se stříbro (jako ostatní kovy) za jejich sloučeninu. Podle alchymických představ kovy dlouhodobě zrají v nitru země. Proces zrání se počíná olovem a končí zlatem. Kupelace surového olova, kdy se olovo oxidovalo na oxid olovnatý (PbO), se chápalo jako “vyvaření” olova na stříbro. Předpisy Papyru Leiden a Papyru Stockholm vycházejí ze starších metalurgických znalostí egyptského chrámového řemesla. Tyto papyry obsahují též návody na výrobu slitin podobajících se stříbru (tehdy 6 dílů cínu a 1 díl mědi). Stříbro se napodobovalo také máčením slitin olova a mědi ve rtuti nebo v roztaveném cínu. Stříbro bylo ztotožněno s Měsícem (Lunou, Seléné), který národy odedávna ctily jako božstvo ženské. Během asi 100 let u nás proběhlo asi 6 mincovních zákonů, to jest druhů puncování zlatých a stříbrných slitin, jeden z nich měl pro stříbro symbol ženské hlavy (selky), moravský šohaj představoval punc zlata.
Sůl – (latinsky sal) – dodnes užívaný název chloridu sodného (kuchyňské soli, NaCl). Jinak je to označení sloučenin, které se svými vlastnostmi kuchyňské soli podobají (bývá to iontová vazba, krystalická struktura a často dobrá rozpustnost ve vodě). Sůl se stala alchymistickým principem (Sal) odolávajícím ohni.
Chlorid sodný je pravděpodobně vůbec nejdéle známou solí – lidé sůl poznali jako zbytek po odpaření mořské vody a minerálních pramenů. Sůl je pro lidský život nezbytná – v žaludku je pro trávení třeba kyselina chlorovodíková, v těle je důležitý poměr mezi sodnými a draselnými kationty. Ve všech kulturách symbolizovala sůl kladné hodnoty – věrnost, pevnost, stálost, čestnost, trvání, čistotu, rozhodnost – ve střední Evropě představovala “bílé zlato”.
Jako sůl se označovaly látky, podobající se kuchyňské nebo mořské soli. Podle Plinia, arabských alchymistů a také latinského Gebera jsou všechny látky rozpustné ve vodě formami soli. Sal marinum byla mořská sůl, sal petrae (kamenná sůl), sal nitri (ledek nebo soda), sal ammoniacum (salmiak – chlorid amonný- NH4Cl).
Paracelsus používá pojem Sal jako skupinu látek ohnivzdorných a tehdy netavitelných. Johann Joachim Becher píše ve své Physica subterranea z r. 1671, že on pod pojem sůl zahrnuje veškeré zeminy, jíly, kameny, calces (vápno) a rudy. Isaac Newton řadil k solím dokonce vodu (Optice, 1706). Pro kuchyňskou sůl alchymisté měli značku přeškrtnutého kruhu.
Suřík – (minium), jasně rudý oxid diolovnato-olovičitý (Pb3O4), který vzniká při zahřívání olovnaté běloby (bis(uhličitan)-dihydroxid triolovnatý, Pb3(CO3)2(OH)2. Názvu minium se používalo zprvu jak pro lacinější suřík, tak pro ceněnou rumělku (HgS). Falšování bylo natolik běžné, že název minium, původně označující rumělku, přešel postupně zcela na suřík. Pojmenování Mercurius Saturni praecipitatus se odvozuje od olova a rtuti.
Suřík byl od samých počátků alchymie spojován též s krví. Stopy olova v krvi a jeho ukládání v kostech ovlivňovaly zdraví lidí celá desetiletí, kdy se používal olovnatý benzín s velmi jedovatým teraethylolovem Pb(C2H5)4. Depozice PbBr2, což byl konečný produkt vzniklý za pomoci tzv. vynašečů olova, jsou kolem silnic stále a budou prakticky trvale vzhledem k nerozpustnosti PbBr2 ve studené vodě. Asi 90% olova se tehdy dostávalo do organismu potravním řetězcem a odstranění aerosolů olova z dopravy tento jev nijak rychle nezmění. Pistolníci divokého západu, kteří měli dlouhodobě v těle tehdy pomalu letající olovo, trpěli příznaky chronické otravy olovem, k níž patří záchvaty zuřivosti. Dráteníci, kteří spravovali podomácku hrnce pájkou, to je slitinou cínu a olova, prokazovali svým zákazníkům špatnou službu – rozpustnost sloučenin olova (zvláště PbCl2) s teplotou rychle roste. Suřík se používá při výrobě olovnatých skel vhodných pro broušení (až 24 % PbO) a pro optické sklo. Jedovatost suříku je silně podceňována. Olovnaté základové barvy obsahují až 25 % suříku a už desetiny gramu této látky ohrožují zdraví.
Symbolika planet – souvisí s kovy. Slunce – zlato, Měsíc (Luna) – stříbro, Merkur – rtuť, Venuše – měď, Mars – železo, Jupiter – cín, Saturn – olovo. Proklos (asi 410-480) věřil, že zlato vzniká v zemi působením slunečních paprsků a analogicky, že záře Měsíce plodí stříbro.
Vápno – latinsky calx. Vápno je uhličitan vápenatý (CaCO3) nebo oxid vápenatý (pálené vápno, žíravé vápno (CaO) nebo hydroxid vápenatý (hašené vápno, Ca(OH)2. ). Obecně jako calx označovaly oxidy kovů nebo též produkty působení ohně na minerální látky. Pálené vápno se získávalo pálením mušlí nebo vápence. Malta byla stavebním materiálem již v ranných vyspělých kulturách. Malta v průběhu tvrdnutí přijímá vzdušný oxid uhličitý, vzniká opět uhličitan vápenatý, který poměrně pevně spojí písek, pro úsporu vápna se používá písek hlinitý. Nehašené vápno se při míšení s vodou silně zahřívá-alchymisté mysleli, že má vnitřní oheň. Komu přišlo vápno do oka, ten tomu dá za pravdu. V širším smyslu se pojmu calx (plurál calces) užívalo pro každou práškovitou substanci získanou působením ohně na kovy, minerály nebo jiné látky. Reakce při tom probíhající se označovaly jako kalcinace (lat. calcinatio). Pojmem calx se tedy rozumějí často oxidy, označovaly se tak i látky vytvořené bez kalcinování (amalgamace zlata rtutí, která se nechala vysublimovat, na dně zbyl zlatý prášek (latinsky calx solis)). Vyráběl se také calx stříbra (calx lunae). Stříbro se rozpustilo v kyselině dusičné a vysrážením kuchyňskou solí (NaCl), vznikl jemný bílý prášek (chlorid stříbrný, AgCl). Kalcinace splývala s převedením hmoty do prášku většinou ohněm. Širokému významu pojmu calx odpovídá mnoho alchymistických symbolů.
Vinný kámen – při skladování vína se na stěnách a na dně nádob tvoří směs draselných a vápenatých solí kyseliny vinné. Přesněji se tento surový vinný kámen skládá z hydrogenvinanu draselného (KOOC-CH(OH)CH(OH)-COOH) a vínanu vápenatého (Ca[OOC-CH(OH)CH(OH)-COO]). V případě bílého vína má barvu šedou až žlutohnědou, u červeného vína má barvu červenou. Vinný kámen se čistil se tak, že se vařil s vodou, hlínou, uhlím a vaječným bílkem, směs se za tepla filtrovala a překrystalovala. Na povrchu zchladlého roztoku plavaly jemně krystalické částečky, nazývané Cremor tartari, které se sbíraly zvlášť – jsou to bezbarvé krystaly se ve studené vodě těžko rozpustné, ale dobře rozpustné ve vodě horké.
Vinný kámen znaly všechny antické kultury, které vyráběly víno. Varem se vinný kámen mění v uhličitan draselný (potaš), což věděl již Dioscorides v 1. stol. po Kr. Latinský název tartarus se objevuje až v pozdním středověku – etymologicky se podobá řeckému slovu tartaros, označujícímu podsvětí. Paracelsus rozumí jako tartarus všeobecně pevné částice vyloučené z tekutin a spojuje to s nemocí – jako jsou ledvinové a žlučové kameny nebo dna, které způsobují bolesti vpravdě pekelné. Slovo tartaros dalo vznik pojmenování nelítostných nájezdníků – Tatarů, kteří se jako pekelníci chovali.
Vitriol – zastaralé označení síranů těžkých kovů, zejména mědi a železa. Název (z lat. vitrum = sklo) je odvozen od sklovitého lesku krystalů vitriolu. V češtině se používá název skalice. Vitriol mědi (CuSO4 • 5H2O) jsou velké, modré, průhledné krystaly, vitriol železa (FeSO4 • 7H2O) jsou krystaly zelené ve tvaru hranolů. Zahříváním ztrácejí obě sloučeniny krystalovou vodou a mění se v bílý prášek. Bílý je ZnSO4 • 7H2O.
Vitrioly byly známy pravděpodobně již ve starověku. Basilius Valentinus nazývá vitriolem každou krystalickou kovovou sůl. Vitriolový olej je koncentrovaná kyselina sírová, kterou lze získat zahříváním vitriolů. Reakcí vitriolového oleje s alkoholem vzniká pak vitriolová nafta, jinak vitriolový éter (dnes dietyléter, C2H5-O-C2H5). Směsi jednoho dílu dietyléteru s třemi díly alkoholu se říkalo sladký vitriolový líh (hoffmannské kapky – dnes je tento název používán pro nitroglycerinové kapky na posílení při srdeční slabosti – tyto kapky jsou nebezpečné požárně až explozivně). Pro vitrioly se v alchymii užívalo mnoha značek.
Zinek – Zn, je kov, hustota 7 130 kg/m3, t. tání 419,5°C. V Evropě a v Přední Asii nebyl zinek znám v antice ani ve středověku. V Indii byl z rud získáván asi již v 8. století a od 14. století byl považován za samostatný kov. Zinkové rudy kalamínu (ZnCO3) se již v 1. tisíciletí př. Kr. v oblasti Černého moře užívalo k výrobě mosazi. Do Evropy se kovový zinek dostal pravděpodobně v pozdním středověku – z Číny, např. hedvábnou cestou. Do Evropy se dovážely zinkové desky zvané spiauter (odtud angl. název spelter pro zinkové desky) nebo indický cín. V alchymii měly význam kalamín a oxid zinečnatý. Roku 1509 Erasmus Ebener v Norimberku patrně z kalamínu vyrobil kovový zinek, pomocí nějž bylo možno vyrobit mosaz. Evropu se zinkem seznámil Paracelsus r. 1538. Teprve počátkem 17. stol je zinek zařazen mezi kovy, ale byl ztotožněn s bizmutem.
Oblíbeným pokusem pro bylo ukázat, že i zdánlivě mrtvá hmota je živá. Byl to tzv. olověný strom (arbor Saturni). Do roztoku olovnaté soli (ale také stříbrné nebo cínaté) se ponořila zinková tyčinka. Zinek se pomalu rozpustil díky postavení v elektrochemické řadě kovů a kovové olovo se vyloučilo v podobě rozvětvených větví připomínajících strom.
Zlato – Au (z lat. aurum, to má spojitost s třpytivě žlutou barvou), kovový prvek známý od prehistorie. Vyskytuje se pouze ryzí, nebo ve slitinách se stříbrem (elektron) a mědí. Takže není všechno zlato, co se třpytí. Hustota 19 300 kg m-3, t. tání 1063°C. Zlato je dobře tavitelné a slévatelné, nemění se ohněm, odolává zcela korozi, je považováno za královský kov a spojováno se Sluncem.
Podle alchymistů byly ve zlatu dokonale spojeny principy rtuti a síry, později soli – Mercurius, Sulphur, Sal. Všechny kovy procházejí v zemském nitru pomalým procesem zrání, jehož vrcholem je právě zlato. Alchymie chtěla zrání urychlit prostřednictvím Kamene filosofů (Lapis philosophorum). Umění výroby zlata bylo v rámci alchymie nazváno chrysopoeia (z řec. výrazu pro zlato=chrysos a tvorbu=poiésis). Rukopisy jako Papyrus Leiden nebo Papyrus Stockholm obsahují předpisy na výrobu kovů a slitin, podobajících se zlatu. Buď se do zlatova zbarvil povrch nebo vznikla slitina (hlavně s lacinější mědí a se stříbrem). Alchymie arabská (6. až 10. stol.) si kladla za cíl přímo výrobu zlata. Alchymisté latinského středověku (Raimundus Lullus nebo Roger Bacon), tvrdili, že uměle získané zlato je kvalitnější a umožňuje jeho další zmnožení z lacinějších kovů. K tomu je bylo třeba rozpustit v lučavce královské, roztok chloridu zlatitého (AuCl3) se mohl dále zpracovat podle Basilia Valentina roztokem uhličitanu draselného (potaše) a chloridu amonného (salmiaku) na sraženinu třaskavého zlata (aurum fulminans -přibližně 2Au(OH)3 . 3NH3 nebo Au2O3 . 2NH3). Se rtutí se vytvořil chlorid zlatitý, purpurově zbarvený amalgám. Basiliovi se podařilo chlorid zlatitý destilovat s vodní párou. AuCl3 sublimuje kolem 200°C a při 251°C se za atmosférického tlaku plně rozkládá. Zlato je stálejší než všechny jeho sloučeniny za tepla. Alchymisté se pokoušeli získat zlatou tinkturu, která zlatu dává barvu. Pokusy směřovaly k získání pitného zlata (aurum potabile), což měl být všelék (panacea).
Cementace je asi nejstarší metodou čištění zlata. Zlato se při ní vyklepe na tenké plechy, na něž se nanesou směsi soli, kamence, moči, síry nebo octa. Plechy se navrstvily na sebe a dlouhodobě se silně zahřívaly v tavicí peci. Příměsi ostatních kovů přitom oxidovaly, zatímco zlato zůstalo beze změny.
Kvartace (od 15. století) spočívá v tom, že se jeden díl surového zlata taví se třemi díly stříbra (zlato tudíž tvoří čtvrtinu váhy vzniklé slitiny – odtud název kvartace či kvartování). Ze slitiny se opět vyklepou tenké plechy a ty se vystaví působení kyseliny dusičné (Aqua fortis). Stříbro a ostatní příměsi se rozpustí a zbude ryzí zlato v podobě černého prášku (kovy rozložené na jemný prach jsou černé). Rozředění zlata stříbrem je nutné, aby nepatrné podíly neušlechtilých kovů nebyly chráněny před rozpouštěním zlatem.
Kupelace byla užívaná už v antice. Při ní se nečisté zlato tavilo v porézním hliněném kelímku společně s olovem. Nad taveninu se vháněl vzduch, oxidy olova a dalších kovů se dostaly do strusky. Takto nebylo možno oddělit od zlata stříbro. Dělení stříbra a zlata se docilovalo tavením společně se sulfidem antimonitým (Antimonium crudum, Sb2S3). Z příměsí se stala struska ve formě sulfidů, zatímco čisté zlato se spojilo s antimonem na slitinu, ze které se antimon oddělil teplem jako těkavý oxid antimonu. Vzniklo ryzí zlato a antimon se stal trvale předmětem zájmu alchymistů. V alchymisté používali krycí názvy, tzv. naše zlato mohlo být chápáno filosoficky a mohlo se vztahovat k Kameni mudrců. Alchymistická značka zlata je kruh jako sluneční kotouč, později kruh s tečkou uprostřed.
Ryzost zlata se udává v karátech (24 karátů je čisté zlato, karát byl původně 0,2 g), klenotnicky nejpoužívanější jsou slitiny 9 karátového zlata (375 promile) a 14 karátového zlata (585 promile).
Zlatý korál – korálové zlato – zlato mimořádně čisté, ušlechtilé a vzácné jako předstupeň pro Kámen mudrců. Spojuje se zlatem červenou barvu, červený korál a barvu krve. V Pseudo-Démokritově knize Chrysopoeia (“Umění výroby zlata”) se poprvé objevuje pojem zlatý korál.
Železo – Fe (lat. ferrum) je kov, hustota 7 873 kg/m3, bod tání 1535°C. Železné předměty byly známy již v předhistorické době, pocházely z meteoritů.
Železo je čtvrtý nejhojnější prvek v zemské kůře (pořadí je kyslík, křemík, hliník a železo). V ryzí podobě se vyskytuje velmi zřídka. Nejdůležitějšími rudami jsou magnetit (oxid železnatoželezitý, Fe3O4), hematit (Fe2O3), limonit (2Fe2O3 • 3H2O), siderit (FeCO3), a železný kyz (pyrit, FeS2). Ryzí železo je stříbřitě bílý, poměrně měkký kov, který prakticky nekoroduje. Technické železo obsahuje příměsi, ve vlhkém vzduchu obsahujícím oxid uhličitý oxiduje na rez (Fe2O3 • x H2O). Magnetit má magnetické vlastnosti, které je schopen přenést na železo. Železo se získává redukcí kyslíkatých železných rud ve vysokých pecích. Nejjednodušší zápisy rovnic jsou redukce přímá FeO + C —–> Fe + CO a redukce nepřímá FeO + CO ——> Fe + CO2. Vzniklé surové železo obsahuje asi 3,5-5 % uhlíku. Litina obsahuje 2-4% uhlíku. Je tvrdá, křehká a není kujná, odolává žáru, ale ne změnám teploty. Železo, které má obsah uhlíku nižší než 1,7% je tvárné a říká se mu ocel. Ocel obsahující mezi 0,4 a 1,7% uhlíku se dá tvrdit (kalit) zahřátím do ruda (asi 800°C) a rychlým zchlazením. Podle obsahu uhlíku a legujících příměsí vznikají oceli tvrdé, houževnaté, pružné, antikorozní, nástrojové a pod. Ocel obsahující méně než 0,4% uhlíku se nazývá též kujné železo a často jen železo.
Železo se získávalo z rud již kolem r. 1500 př. Kr. na Kavkaze a v Malé Asii, kde jeho výrobu zvládli Chetité. V Evropě začala skutečná doba železná s větším použitím železa kolem r. 1000 př. Kr. Tavení železa bylo již velmi brzy známo i v Indii, na Dálném východě a v některých částech Afriky. Až do středověku se získávalo v tzv. dýmací výhni. Za teploty nad 700°C nebo více se vykovalo ze změklé rudy (tzv. svářková ocel), topilo se dřevěným uhlím a teplota kolem 1000°C se dosahovala dmýcháním z kožených měchů ve “vysokých” pecích, které zpočátku byly malé a byly odvozeny od pecí hrnčířských. Teprve po zvládnutí výroby železa z rud, které byly mnohem dostupnější, než rudy měděné, se železné výrobky staly součástí každodenního života. Železo je stopovým prvkem potřebným pro tvorbu hemoglobinu. Ve staré medicíně se užívaly pyrit a oxidy železa jako prostředky k zastavení krvácení, magnetitem se prý vytahovaly železné hroty z ran. Železitých minerálních a léčivých vod se užívalo proti anémii. Směs zelené a modré skalice s pyritem se používala jako ševcovská čerň k černění kůže, také se z ní vyráběl inkoust. Také pozdější inkoust obsahoval sloučeniny železa, zhruba hexakyanoželeznatan železitý, tzv. Berlínskou modř.
Získávání železa vyžadovalo velké zkušenosti a schopnosti. Ve všech kulturách bylo proto obklopeno kouzly a tajemstvím. Indiánské civilizace železo neuměly vyrobit. Schopnost železa vylučovat z roztoku síranu měďnatého kovovou měď byla považována za důkaz možnosti transmutace (železo se mění v měď). Železo bylo přiřazeno planetě Mars, jeho značkou byl kruh s šipkou směřující vzhůru. Mars byl válečnický bůh a železo válečnickým kovem, bylo principem mužským. Tomu odpovídalo mythologické spojení Marta s Venuší, ke které patřila měď a byla ženským symbolem. Vulkán byl mytologický kovář, vládce ohně a Venušin manžel.
Kovářství a hutnictví
Kovářství je jedno z nejstarších řemesel, kovář železo a kovy nejen zpracovával, ale i vyráběl z rud. Vyrobit dobré železo (ocel) bylo velice ceněným uměním, které se přenášelo tradicí a vyžadovalo značné pracovní schopnosti a inteligenci. Kováři byli sami uživateli svých výrobků, přijímali připomínky od zákazníků, byli i tvůrci vzhledu výrobku (dnes bychom řekli designu) a často i jeho prodejci. To umožňovalo rychlou realizaci nápadů a bylo hybnou silou četných zlepšení.
Až někdy do počátku 14. stol. se kujné železo vyrábělo za pomoci dřevěného uhlí přímo z rud. G. Agricola popisuje výrobu kujného železa v latinské knize “De re metallica libri XII”. Pec byla nístějová hluboká 3,5 stopy, široká a dlouhá asi 5 stop, v jejím středu byla prohlubeň 1,5 stopy hluboká. Do této jamky se vhodí dřevěné uhlí, zasype se jednou lopatkou drcené železné rudy smíchané s nehašeným vápnem. Pak se střídavě přihazuje uhlí a ruda, vytvoří se mírně skloněná hromádka, kde se taví po zapálení uhlí za pomoci dmýchání vzduchu měchy. Tavení trvá 8-12 hodin a vytaví se hrouda vážící 2-3 centy (snad dnešní metráky). Mistr tyčí otevře hrázku a nechá odtéci strusku. Železná hmota se shodí na zem a buší se do ní kladivy s násadami dlouhými 5 stop. Tím se otluče struska a železo se stlouká a vyková. Používaly se i pece stojaté, zvláště pro trvalou a nepřetržitou výrobu. Dolem se vypouštěla struska a vznikalo železo houbovité a kujné. Tento postup se nyní označuje jako železo svářkové.
Postupně se pece zvyšovaly, měchy se poháněly vodním kolem a tak někdy ve 14. století se dosáhlo teplot, kdy vznikalo železo tekuté (plávkové železo). Toto železo se dalo odlévat, nebylo však kujné, obsahovalo příliš rozpuštěného uhlíku a podobalo se dnešní litině. Pro většinu použití se muselo toto železo zkujnit, což se dělalo v pecích podobných Agricolově popisu. Pro nežádoucí vlastnosti surového železa si u anglických hutníků vysloužilo snad dodnes používané pojmenování “pig iron” (svinské železo). Nový tavný způsob byl však výkonnější a účinnější, při svářkové výrobě se až 40% železa ztratilo ve strusce. Spotřeba dřeva byla ovšem obrovská. Na denní výrobu 20 q litiny se spotřebovalo 324 jiter lesa. Spolu s následným zkujňováním se dostaneme jistě přes spotřebu 1 jitro za den . Rakouské jitro platné v 18. a 19. století bylo asi 5 755 m2. Při spotřebě přes půl hektaru lesa denně lesy v okolí rychle řídly. V Anglii se vyrobilo v polovině 18. stol asi 17 000 tun železa ročně. Když se začalo používat kamenné uhlí, strašili majitelé lesů, že pece otráví ovzduší daleko široko a utrpí pleť dvorních dam. Dvorní dámy už nemáme, ale jinak se moc nezměnilo. Také v Čechách se zachoval podrobný popis spotřeby dřeva a práce při výrobě železa z roku 1648 na panství Hořovickém.
Nejasný popis výroby železa za pomoci uhlí zanechal ve spisu “Pojednání o kovech” (Treatise of Metallica) roku 1612 Simon Sturtevant, ale dostal na to patent. Za prvního hutníka využívajícího kamenné uhlí nebo koks byl prohlašován i majitel železáren Dud Dudley. Roku 1665 vydal spis Metallum Martis (Železo) a hodně si při tom vymýšlel. V polovině 17. století Abraham Darnby vyrobil plávkové železo za pomoci koksu. Šest dní trávil nepřetržitě u pece, kam si nechal nosit i jídlo. Po úspěšné tavbě ho dělníci odnesli dolů spícího. A technická revoluce se mohla probudit. Koks však obsahoval síru, která se dostávala do surového železa a byl tu problém s křehkostí kujného železa, nejen s pletí dam. Náprava byla dosažena tzv. pudlováním, které dovedli k praktickému využití Petr Onion (1783) a Henry Cort (1784). V nístějové peci se přes roztavené železo žene plamen za stálého dmýchání. Část uhlíku a síry se odstraní, vznikne kujné železo, které se z pece vyláme, pak se kove, válcuje. Britské železo bylo pro admiralitu, před tím bylo tak mizerné, že odebírala stále dražší, ale kvalitní železo z Ruska. Vynálezce Cort žil v bídě a neměl čím živit rodinu s 12-ti dětmi, až ministerský předseda mu dopomohl k penzi 200 liber. Zemřel roku 1800, jeho vynález jen do poloviny 19. stol. přinesl anglickému hospodářství 600 milionů liber šterlinků. Ještě na počátku 20. století se do USA dovážela ocel z Britanie.
Výroba oceli
Agricola popisuje výrobu oceli v kelímcích, kde se železo tavilo za pomoci dřevěného uhlí, dmýchání a “železnatých a tavicích přísad, kolik uzná za vhodné”. Míchá se železnou tyčí. Hned za horka se ková vodním bucharem (patrně na principu kovářských hamrů). Za horka se ocel kalí ve vodě. Po vykování se ocel rozláme a kontroluje kvalita. Pak se vyndá další díl železa z peci, rozseká se na kusy, taví se s čerstvým dílem železa, ková bucharem a zakalí ve vodě. Ocel je čistší a bělejší než železo (tím se myslí našedlá litina). Železnice a stroje ze železa vyžadovaly stále větší množství oceli. Henry Bessemer byl původně písmolijcem – vynalezl razítka s vyměnitelným datem. Celkem zístkal 120 patentů mimo jiné na dlouhý náboj lépe vedený v hlavni děla. Tyto střely si vynutily zlepšení dělových hlavní, litinová děla nestačila pevností.
Roku 1851 přihlašuje H. Bessemer patent na zlepšení výroby železa a oceli – do plamenné pece se ostře dmýchal vítr shora. Po mnoha pokusech sestrojil konvertor – hruškovitou nádobu, do které se dmýchal vzduch zdola, hoření uhlíku v železe pomáhalo udržet teplotu žhavého kovu. Pak se konvertor upevněný zboku na čepech převrátil a ocel vylila. Problémy nastávaly s rudou, která obsahovala fosfor, který při tomto způsobu výroby způsoboval křehkost oceli. Bessemer byl napadán jako podvodník. Pořídil si vlastní železárnu, rudu ale musel dovážet ze Švédska, kde jsou kvalitní železné rudy bez fosforu. Většina rud však fosfor obsahuje a jejich zpracování umožnilo tzv. thomasování.
Sidney Gilchrist Thomas byl původně student přírodních věd, r. 1875 použil vápencové obložení stěn pece a do litiny přidával také vápno. Fosfor se vázal do strusky jako fosforečnan vápenatý. Roku 1878 Thomas s přispěním majitele železáren pana Martina a chemických rozborů svého strýce se pokusil přesvědčit na schůzi Iron and Steel Institute, že jeho způsob odstraní 20 % – 99,9 % fosforu. Metalurgové však věděli své – fosfor se odstranit nedá! Thomas byl amatérem – původně byl písařem policejního soudu. Ale už příští rok dali odborníci na schůzi Hutního spolku panu Thomasovi za pravdu. V praxi musel čelit starému způsobu pudlování, který se podařilo zlevnit.
Rakouský hejtman dělostřelectva a pozdější generál Uchatius vynalezl houževnatý dělový “ocelový bronz”. Kolejnice železnic vydržely z tohoto materiálu celý půl roku, nemusely se vyměňovat každý měsíc! Uchatiův zástuce v Londýně Friedrich Siemens (měl ještě tři bratry) vyvinul r. 1856 princip regenerační peci a jeho batr Wilhelm dal později jeho myšlence konstruktivní podobu – společně získali patent r. 1861.
Myšlenkami, jak zpracovat železný odpad, se zabýval Francouz Pierre Martin, získal Siemensovu licenci a r. 1865 si dal patentovat (s bratrem Emilem) postup zvaný dnes martinování. Do nístějové pece vytápěné předehřátým generátorovým plynem se dává roztavené železo, přidává se asi 1/3 vsázky šrotu nebo vypočtené množství železné rudy. Oxidace přílišného množství uhlíku se děje kyslíkem z rudy nebo šrotu. Francouzská výslovnost jména Martin se u nás vytratila, ale pece tohoto typu nás provedly úspěšně dvěma světovými válkami. První jsme s Rakousko-Uherskem prohráli a získali po ní samostatnost a prosperitu. Druhou jsme na straně spojenců vyhráli a spojenectvím až na věčné časy jsme samostatnost a prosperitu zase na dlouho ztratili. Ale martinské pece sloužily až do sametové revoluce a ve výrobě oceli na jednoho obyvatele jsme byli asi s 950 kg/osobu/rok spolu s Belgii na 2.-3. místě na světě za Lucemburskem. Jak už jsem řekl, vlivem hutí na pleť dam se nikdo moc nezabýval.
Dnes se vyrábí ocel převážně v kyslíkových konvertorech a velké úspory přináší kontinuální lití.
A co naši kováři a hutníci?
Od dob Keltů měli dobrou pověst. Pokud si pamatuji dobře, tak podle Mladé fronty Dnes z února 2008 žije a pracuje u nás jeden ze tří lidí na světě, který vyrábí z damašské oceli hlavně pro starobylé střelné zbraně, z nichž je možno střílet dnešním střelivem. Princip výroby damašké (také jindy damascénské) oceli, jsem už popisoval. Žhavé železo se rozsekalo na pásy, které s kováním zapletly a znovu kovaly na pásek. Okuje obsahující oxidy železa oxidovaly přebytečný uhlík. Po mnoha desítkách až stovkách opakovaného kování vznikala pevná a pružná ocel. Meče často obsahovaly uvnitř i pásy z měkčí oceli, které měly zabránit zlomení meče. Rozžhavený meč se zakalil ochlazením vodou, původně snad rituálním probodnutím otroka. Na to se na štěstí už zapomnělo.
Mnohé tehdejší středověké pojmy jsou dnes neznámé v běžném jazyce. Kronikář zvaný Mnich sázavský označuje kováře jako “fabri” nebo “faber”. Oddělování řemesel začíná u nás asi v 10. století, což potvrzuje Ibráhím ibn Jakúb, který uvádí přímo i kovářství. Výrobci zbraní se označovali jako fabri armorum. Železníci (ferrari) byly nesvobodní a odváděli daň svými výrobky. Často se výroba železa pojila s kláštery, kde byly potřebné finanční prostředky pro obchod. Výroba železa se koncentrovala do blízkosti nalezišť rud (Podkrušnohoří, oblast Prahy a méně jižní Čechy). Šlo v postatě o povrchový sběr rud na polích. Zvláště bažinaté půdy umožňovaly biologickou koncentraci železných rud. Později následovala těžba rud mělko pod povrchem. Pece na výrobu železa a oceli jsem již popsal. Ve středověku se pojmem železo označovala kujná svářková ocel. Kovářské výhně měly otevřený oheň, do kterého se dmýchal vzduch. Soužily ke zpracování železa a někdy také k pražení rudy, aby ji bylo možno snadněji drtit.
Od 14. století se objevují u nás hamry, to je mechanická kladiva pro kovářské práce poháněná vodním kolem. Jednalo se o trám s upevněným kladivem, kratší část páky byla u vodního kola. Tím se dosahovalo na principu páky dostatečné výšky zdvihu kladiva. Manželky hamerníků si musely zvyknout na hrozný hluk a na to, že se jim většinu dne třese celý dům i hrnečky v kuchyni. Základní polotovary ze železa byly ploché šíny (asi 2-2,5 kg) a tyčovité štáfy, které měly hmotnost podle délky a podle síly tyče.
Pojem železníci dostal od 13. století význam obchodníků se železem. Kováři byli všude vyňatí z práva mílového, kovárna byla místem pro důležitá jednání, místo pro kování koní bylo tradičně na návsi. Kolem upuštěných kováren si hrály svorně děti celé vsi ještě v poválečné době, kdy dospělí k sobě v době stěhování kulaků těžko nacházeli cestu.
Zbrojíři se stali později ručnikaři a puškaři. Kováři – kovali převážně na kovadlině. Později podkováři dělali podkovy, ostruhy a uzdy. Kováři dělali zvláště pro kláštery a šlechtu přímo umělecké mříže. Pro vesnické lidi a další řemeslníky dělali kováři ruční nářadí (hodně ceněny byly pily, sekery a kosy), pluhy, brány a kování pro selské vozy. Později se vyčlenili nožíři, zámečníci, kotláři, klempíři, flašnéři (vyráběli nádoby a lahve), váhaři, pilníkáři, jehláři.
Povrchové úpravy
Pro povrchovou úpravu s používalo moření, napouštění a patinování. Mořením roztokem kyseliny sírové se čistily veškeré kovové předměty, nejen železné. Kyselina sírová byla zředěná 1:10 až 1:100. Na dně nádoby při moření železa se po delším čase usadila hnědá kaše síranu železitého. Mořilo se 1 až 24 hodin. Pak se předmět opláchl, vykartáčoval, ponořil do vápenné vody pro neutralizaci kyseliny. Pak se na suchých dřevěných pilinách vysušil. Povrch se natíral lněným olejem nebo včelím voskem napuštěným v terpentýnu, v tomto případě se výrobek napřed slabě nahřál. Nakonec se povrch otřel suchým hadrem.
Napouštění začínalo zahříváním často v pískové lázni do mírně červeného žáru, kdy vyhlazený povrch nabíhá hlavně namodralými a nažloutlými barvami, které se prudkým ochlazením zachovají. Nažloutlé odstíny napouštění vznikaly po použití parafínu. Napouštění namodro dosahovalo za pomoci slitiny 25 dílů olova 1 dílu cínu. Čisté olovo napouštělo na modro, na fialovo a na hnědo.
Patinování jsou různé postupy vedoucí k černému odolnému povrchu. Provádělo se to opalováním v kouři z čerstvého uhlí. Jindy se předmět ponořil do lněného oleje a pak opaloval nad ohněm. Nedokonalejší patinu získaly železné předměty natřené (rostlinným) olejem a poprášené dřevěným popelem. Pak se předmět držel nad ohněm až zčernal, nakonec se leštil velmi zředěnou kyselinou sírovou a otřel mokrým hadrem a vytřel do sucha. Nakonec se natíral leněným olejem nebo včelím voskem. Tato poslední metoda využívající alkalický popel ze dřeva se blíží dnešnímu brynýrování. Popel je všeobecně zásaditý s vysokým podílem vápníku, hořčíku, fosforu, draslíku a dalších prvků, obsahuje uhličitan draselný. V principu jde o vytvoření souvislé vrstvy černě zbarveného magnetitu Fe3O4, který vzniká z přesycené taveniny za tepla v oxidačním a alkalickém prostředí. Dnes se používá hydroxid sodný a k oxidaci ledek KNO3. Tloušťka vrstvy je malá 200-800 nanometrů. Stačí pro ochranu před povětrnostními vlivy. Podmínkou je dokonale vyleštěný povrch. Černé kované závory na vrata – v podstatě to byla dvě kovaná oka kolmá k sobě spojená silným hřebenem s dalším okem zavěšeným na řetízku – vydržela částečně na dešti bez známek koroze na vesnických stodolách mnoho desetiletí. V popelu jsou přítomny rovněž fosforečnany, což připomíná dnešní metodu fosfátování, které je levná – využívá srážení nerozpustných fosforečnanů kovů na povrchu zvláště k ochraně plechů pro automobily. A jsme na konci, tak jsem si vybavil, že ocenění kovářské práce je možno vyjádřit větou, které se ani nechce věřit. V roce 1900 bylo v USA 3 000 (slovy tři tisíce) výrobců aut se zajímavě kovářsky vytepanými značkami, dnes USA mají čtyři automobilové koncerny, které pohlcuje krize.
Význam železa v historii lidstva
Svářkové železo je známo asi od pozdního 3. tisíciletí př. n. 1. v oblasti Anatólie
Litina – 9. století př. n. l. – Čína
Zušlechtěná ocel – počátky 1. tisíciletí př. n. l.
Kelímková ocel – koncem 1. tisíciletí př. n. l., severní Indie – Střední Asie
Tutanchamon měl dýku s čepelí z taveného železa, zasazenou do zlatého jílce, když byl kolem roku 1322 př. n. l. pochován. Roku 1250 př. n. l. byl odeslán dopis chetitského panovníka Chattušiliho III. asyrskému králi, v němž se omlouvá, že mu není schopen dodat železo a přikládá dar, kterým je jediná výjimečná čepel. Ale jen o několik staletí později již byla výroba surového železa rozšířena od Švýcarska až po Čínu. V Chorsábádu v Mezopotámii byly v 8. století př. n. l. byly uloženy tisíce železných ingotů a zbraní o hmotnost mnoha tun.
Ocel
Pravděpodobnou příčinou tohoto prudkého růstu byl vynález oceli, slitiny železa s asi 0,2 % až 0,5 % uhlíku. Železné předměty byly patrně obalovány prachem z dřevěného uhlí a mnoho hodin, nebo dokonce i dní silně zahřívány, takže část uhlíku pronikla do železa. Pokud se tato ocel zahřála do červeného žáru a prudce ochladila ve vodě, vznikla kalená ocel mnohem tvrdší a pevnější.
Železo a ocel vyvolaly ve společnosti mnoho přímých i nepřímých změn. Skončila závislost na dovozu mědi a cínu. Většina z nich nyní mohla vyrábět a utvářet své železo, suroviny byly snáze dostupné.
V převážné části Starého světa se železo a ocel vyráběly kováním – protože se železo tehdy nedalo tavit, nemohlo se odlévat.
Kováním však vyráběly velké předměty, jako asi 7 tun těžký sloup v Dillí, vytvořený asi 410-400 př. n. l. (jinde se uvádí 3- 5. stol. př. n. l.). Jeho odolnost ke korozi je patrně způsobena technologií výroby, kdy se do železa dostalo větší množství fosforu (0,18%), který napomohl k vytvoření tenké ochranné vrstvy. Proti tomu svědčí, že jiné železo podobného složení v Indii odolnost proti korozi nemá. Můžeme se domnívat, že vysokou odolnost sloupu v Dillí podporuje vyhlazení povrchu a malé zakřivení sloupu. Koroze pravidelně začíná na hranách a v místech, která tvoří dolík, kde se může držet voda. Jak ukazuje snímek v příloze, jsou mírné známky koroze na sloupu patrny.Sloup je v celku z běžné uhlíkaté oceli a na povrchu má souvislou vrstvu oxidu železa, křemene a vápence. A tak při troše fantazírování můžeme říci, že se povrch podobá nahoře uvedenému kovářskému patinování.
Kelímková ocel
Ocel vytvořená ze železa vyrobeného přímo z rudy obsahovala struskové vměstky, snaha tuto ocel alespoň částečně roztavit vyžadovala teplot vyšších než 1400°C. To se patrně podařilo na konci 1. tisíciletí př.n.l. v severní Indii, dosvědčují nálezy oceli z helénistického města Taxila na severu dnešního Pákistánu. Alchymista Zosimos ve 3. století n. l. napsal, že Indové vyrábějí ocel tak, že vkládají měkké (to znamená svářkové) železo do kelímku s listy a kůrou, kelímek utěsní a velmi silně zahřívají. Výsledkem byla roztavená ocel, z níž se daly ukovat báječné meče. Meče se tedy kovaly, neodlévaly se. Kelímková ocel se hodně používala po celém Středním východě, ve Střední Asii a Indii, ale Evropa kupodivu tento proces patrně až do 18. století neznala. Čína si vytvořila vlastní výrobu železa velmi brzy.
Čína a raná litina
Výroba železa v Číně začala asi v 9. století př. n. l. Číňané téměř od začátku vyráběli tekuté železo, nyní známé jako litina, metodou, kterou dnes nazýváme vysokopecní pochod. Aby se vyrobila litina, musí být v peci vyšší teplota, toho se dosáhne přidáním většího podílu dřevěného uhlí. Při tomto procesu část uhlíku začne přecházet do železa, čímž se sníží tavicí bod asi na 1200 °C a obsah uhlíku bude asi 4,3 %. Tato bílá litina je tvrdá a křehká, těžko se odlévá a opracovává. Číňané dosáhli zkujňování litiny dlouhodobým zahříváním odlitků, přiblížili se tím dnešní temperované litině. Znali šedou litinu. Velmi silným vypálením uhlíku se získala svářková ocel. Vysokopecní pochod byl mnohem efektivnější a Číňané vyráběli železa oceli tehdy nejvíce na světě – za dynastie Chan před 2000 lety.
Z 5. století n. l. máme důkazy o tom, že se k tavení železa začínalo používat uhlí a koks. Páté století n. l. je spojeno s velkým rozvojem vynálezů v Číně.
Kováři u nás A opravdu nakonec něco z naší domoviny. Jistě stojí za shlédnutí plně rekonstruovaný Buškův Hamr u Trhových Svinů. (http://cs.wikipedia.org/wiki/Bu%C5%A1k%C5%AFv_hamr).
Hamr má vodní kolo, měchy a originální nářadí. Průvodce dává k lepšímu, že z tohoto stavení pocházeli dva bratři, kteří jako poslední toto řemeslo provozovali, každý na svém hamru. Řadu let pracovali ale mimo přímý kontakt, a tak každý si vytvořil svoje pomocné nářadí, které se postupem času mírně lišilo. Když pracovali spolu, přines si druhý své nářadí, na které byl zvyklý. Zlaté české ruce nesly následky desítek let těžké práce, žáru ohně a stálých otřesů, takže si nářadí přizpůsobili tak, aby mohli úkony rozhodující pro kvalitu práce dělat především zdravější rukou. A dovedu si představit, jak přišla ke kováři po kostele babička, kterou znal kovář od jak živa a řekla:
“Potřebovala bych nastavit motyčku. Byla moc šikovná a dělal jste ji asi Vy nebo Váš otec.”
“Já už nedělám, mám chromý ruce… No, to by ještě stálo za to spravit. Teta, přijďte si pro ní za tejden.”
Protože pomáhat a chránit bylo tehdy samozřejmostí. Dnes dívka – nesmyslně napadená na ulici během bílého dne nějakým floutkem ve chvilce nepozornosti při telefonování – už ani pomoc neočekává. To by musel jít náhodou kolem starý kovář, který by s tím floutkem praštil o zem a nehleděl na jeho “občanská práva”.
Přemysl Podlaha v Receptáři nejen na neděli jednou ukazoval z Kanady dovezenou motyčku s vodorovným ostřím, kterou se dá ničit plevel mezi řádky. Příští týden četl dopis babičky z Vysočiny: “Takové motyčky dělal náš kovář ve vsi a byly v každém stavení. Motyčka měla dlouho násadu, takže nebylo třeba se u toho ohýbat. Když bylo sucho podřezával se škraloup s plevelem mezi řádky máku a šlo to tím moc pěkně.”
Můžeme doufat, že nová počítačová generace, kterou jsme si vychovali a nemusí kopat motykou, bude mít trochu úcty k naší práci?
Zdroj: http://hledani.gnosis9.net/view.php?cisloclanku=2009100013
