A Debreceni Déri Múzeum Évkönyve 1962-1964 (Debrecen, 1965)

Tanulmányok - Ditróiné Sallay Katalin: Nehéz fémek és analízisük a múzeumi gyakorlatban

35 Náray—Szabó I.: i. m. II. 289.: „A mészégetés egyidős az agyag égetésével." 36 L. 17-es számú jegyzet. 37 Erdey—Gruz Т.: A vas és vele rokon elemek. A kémia és vívmányai. II. Bp. ,1940. 117. 38 A patina bázisos rézszulfátokból (a levegő kéndioxidjának hatására), bázisos rézkarbonátokból (a levegő széndioxidja, s a talajból nedvesség hatására kioldódó karbonátok együttes termékeiként) áll. Tartalmazhat kloridokat is, ugyancsak talajból oldott sók miatt. Ez a nemespatina. 39 Az oxidáció vagy korrózió a vadpatinát, azaz rozsdát hozza létre. Oxidok, hidroxidok, karbonátok, nitrátok, szulfátok, kloridok keletkeznek a tárgy felületén, a levegő, nedvesség és talajból oldott sók hatására.A korrózió a felületet a fémtől eltérő fizikai sajátsága vegyületté alakítja át vagy oldatba viszi a fémet, s ezáltal a fémtárgyat fokozatosan teljesen tönkreteszi. Ezeket a „megtámadott" részeket helyielemeknek kell felfognunk. H. Römpp: i. m. II. 36. oldalon a következőket találjuk erre vonatkozólag: „.. .galvánelemek keletkezhetnek apró, akár mikroszkopikus méretben, ha pl. két különböző mértékben nemes fém érintkezik, és felületét víz nedvesíti be. Minthogy a közönséges vízben is van némi oxigén, továbbá sónyomok és egy kevés hidrogén-ion (a talajban levő nedvesség hatására ezek a feloldódás folytán még dúsulnak) ezért a két különböző fém között a víz közvetítésével nagyon gyenge galvánelem keletkezik, és ez hosszú idő alatt a kevésbé nemesfémet lassanként megtámadja és feloldja. Hasonlóan kicsi spontán „helyielemek" milliószámra keletkezhetnek az ötvözetekben, ha azok különböző krisztaUitokból állnak." — E helyielemek működése folytán tehát a fém egyes helyeken oldódik, s ez az oldódás mind mélyebb rétegekbe hatolva a fémtárgyat idővel — cserebomlás egyenlete alapján — felemészti. Helyielemek keletkeznek akkor is, ha a fémfelület egyes pontjai helyi szennyezések folytán kémiai összetételükben térnek el a környezettől. A helyielemek pusztító működését a fém felületén képződött védőréteg (nemespatina) megakadályozza, mert ez nem vezeti az elektromos áramot, s így a helyi elemek áramköre nem záródhat. A korróziót legnagyobb mértékben a klór, illetve klorid-ion idézi elő. A platina-fémek és arany kivételével minden fémet megtámad. (Kémiai értelemben vett naszcens klórral a leletkörülményeknél nem kell számolnunk.) A legtöbb fém, ha közvetlenül nem is, de víz jelenlétében már közönséges hőfokon is oxidálódhat, amit régészeti tárgyainknál volt alkalmunk tapasztalni. 40 A patinaképződésnél jelentős szerep jut a talajnak is, ahonnan a fémtárgy előkerült. Sódús talajból a nedvesség, víz, természetesen nagyobb mennyiségben tud oxidációt előidéző anyagot kioldani. 41 Az ország és földrészek meghatározásánál a ma érvényben levő elnevezéseket használtuk annak megállapítására, hogy a bronzok alkotóelemei honnan származtak. Számos helyen, valószínűleg megszakítás nélkül a történelemelőtti kortól kezdve napjainkig folyik egyugyanazon érc vagy elem kitermelése (pl. a görögországi Laurion), csak a módszerek és technika változott. 42. Az „együttható" kifejezéssel számos irodalmi adat összevetésével arra gondolunk, hogy pl. az ortokovasavnak és kondenzációs termékeinek sói fajtákban a leggazdagabb ásványcsoport. A szilikátok geológiailag, ásványtanilag és műszakilag igen fontosak. Mivel a vulkáni kőzetek lényegileg szilikátokból állnak, így az egész földkéreg megdermedése után szilikátok keveréke volt. Az elmállott és átrendeződött szilikátokból keletkeztek utóbb az üledékes kőzetek. (Nemcsak a szilikátok, de a kalcium ásványai is üledékes kőzetek, sokszor hatalmas mészkő-hegyláncokat, karszt-fensíkokat, vagy magnézium-tartalmú dolomitokat alkotva.) A kitermelésre érdemes természetes érc-, fém-, kőolaj-, szén-, só- stb. felhalmozódások csupán a földkéreg legfelső, 16 km-es zónájában áll rendelkezésre. Ennek csak 5%-a a fentebb említett üledékes kőzet, s 95%-a vulkáni kitörés eredménye (eruptív kőzet). A föld fokozatos megszilárdulása egyik szakasza a pneumatolízis (azaz forró gázok és gőzök közreműködése) folytán keletkező érchegységek és óntelepek. A pneumatolítikus állapotban a víz, fluor stb. részben kivált, további lehűlés hatására ismét folyékonnyá vált. Ez a hidrotermális érckiválás. Ez a vízdús, forró, sókban gazdag „véglúg" behatolt a környező kőzetek repedéseibe, ahol lehűlés után vas-, réz-, ólom-, cink-, és ezüstszulfidok-karbonátok-fluoridok alakjában kivált. Tehát sók, s kitermelésük is ebben a formában történt. A földkéreg gyűrődése, vagy vulkáni tevékenységből kifolyólag a földkéreg régebbi hasadékai kitöltődtek a mellékkőzetektől eltérő összetételű ásványokkal, kőzetekkel, mely gyakran érctartalmú. 43 Dr. Török Tibor: Fém-ötvözetek színképelemzése (Bp., 1945. 55.) с munkájában kifejti, hogy az oldatokkal történő elemzésnek előnye mellett hibái is vannak, amitől a mi szempontunkból nem tekinthetünk el, mert az ötvözetelemzésben a gyakorlatilag fontos elemek közül így sok elem nem gerjeszthető (pl. szilícium, alumínium, ón, stibium stb.). A múzeumi gyakorlatban a villamos ív és szikragerjesztés jöhet számításba, s bronzok esetében legalkalmasabb a 10 000-től 40 000 V-os kondenzált szikragerjesztés. Ennek az eljárásnak előnyeihez tartozik az is, hogy fémvizsgálatokra szükség esetén 1—30 y-nyi anyag elegendő. (1 y= 0,001 milligramm.) 347