L’oro rosso

15 07 2011

tabella rame  

  

Nel villaggio da un po’ di tempo viene considerato quasi  uno stregone. Lui, basso e smilzo, con gli occhi vispi e i capelli ricci, senza la forza fisica per competere con gli altri uomini del villaggio, spera che questa considerazione si rafforzi. Del resto era sempre stato tenuto in scarsa considerazione, sia come cacciatore sia come guerriero. Uno stregone invece è un uomo di potere, quasi quanto il capo villaggio, e ci si rivolge a lui anche per le malattie e le ferite. Non avrà problemi di cibo per se e per i suoi familiari e avrà diritto ad una capanna verso il centro del villaggio, rialzata rispetto a quelle circostanti e meglio protetta. Perché la sua vita sta cambiando? Poco tempo prima, oggi diremmo qualche mese, lui e suo fratello più giovane durante una battuta di caccia, lontano dal villaggio, sono stati colti dal maltempo ed era tanto tardi che non sarebbero riusciti a rientrare prima  dell’arrivo della notte. Trovarono uno sperone roccioso che offriva riparo e, per asciugarsi, riscaldarsi e tenere lontano eventuali predatori accesero un fuoco con le sterpaglie asciutte presenti sotto il costone di rocce. Col fuoco acceso e la brace che si era formata, notarono che da quelle strane rocce rossastre arrostite, utilizzate per delimitare il piccolo falò,  era uscita una sostanza rossiccia che potevano modellare a colpi di pietra. Loro non lo sapevano ma, al pari di coloro che per primi avevano imparato ad utilizzare il fuoco, in futuro sarebbero stati considerati dei geni.  …

            Chi è stato il primo uomo che ha scoperto il rame? Forse è successo come stavo raccontando o forse in una delle centinaia di altri modi che si possono immaginare. La scoperta di questo elemento chimico ha portato all’uomo il primo metallo che gli ha consentito di affrancarsi dalla pietra, dalla sua difficile lavorazione e gli ha permesso di costruire armi più efficienti per la caccia e utensili di ogni tipo.

            Alcuni millenni dopo questa scoperta e dopo la scoperta di altri metalli, alcuni più resistenti, altri più preziosi, i romani chiamarono questo “elemento” rossiccio “cuprum” perché nell’isola di Cipro dalle rocce se ne ricavava in gran quantità. Sono passati altri due millenni e la chimica ormai è una scienza: siamo nel XIX secolo. Gli elementi chimici scoperti fino ad ora sono alcune decine e diversi studiosi, in particolare Lothar Meyer (1830-1895) e Dimitrij Ivanovi? Mendeleev (1834-1907), li organizzano in una tavola “periodica” in base alla loro massa atomica, in ordine crescente. Per comodità, per indicare gli elementi si utilizza un simbolo formato da una o due lettere dell’alfabeto. Per quell’elemento rossiccio, il rame, da cuprum si ricava il simbolo Cu. La geniale intuizione della disposizione in una tavola periodica rimane tuttora valida anche se ci sono state alcune modifiche: l’ordine è in base al numero atomico e la tavola si è arricchita molto.

Con la scoperta dell’elettricità e delle sue molteplici applicazioni, quel metallo rossiccio che per millenni aveva perso parte della sua importanza a favore di altri compagni, ferro, oro, argento ecc. ritorna in primo piano. Il rame è un ottimo conduttore di calore e elettricità. Fili di rame rivestiti da materiale plastico isolante sono presenti in tutte le abitazioni, in tutti gli elettrodomestici, negli autoveicoli. Cavi di questo materiale formano le linee telefoniche, le linee elettriche lungo le ferrovie, gli elettrodotti. Il suo prezzo negli ultimi decenni ha raggiunto valori impensabili, tanto che gli è stato attribuito il nome di “oro rosso”. Con l’aumentare del valore, sono iniziati anche i furti di rame. Per avere un’idea di quanto sia diffuso il fenomeno, solo in Italia, digitando “furti di rame 2010” su Google, si ottengono oltre mezzo milione di pagine in italiano. Fabbriche, cimiteri, linee ferroviarie, depositi di materiali, le località colpite sono innumerevoli come pure il tipo di oggetti: cavi, vasi, tettoie, grondaie. I furti dei cavi possono bloccare treni, fabbriche, collegamenti internet. Perché viene rubato? Oltre che per il costo elevato, per le altre proprietà: facilmente lavorabile, resistente alla corrosione, ricercato dal mercato, riciclabile al 100% senza perdere nessuna delle sue qualità. Ecco perché secondo la Polizia di Stato ogni kg di rame, sul mercato clandestino, vale dai 7 ai 10 euro. Quello dei furti di rame non è un fenomeno solo italiano ma colpisce, con intensità diverse, tutti i Paesi europei.

Perché viene utilizzato il rame come conduttore elettrico? Dopo l’argento, come si vede dalla tabella è l’elemento chimico che oppone la minore resistenza al passaggio delle cariche elettriche. Ricordiamo che le cariche elettriche sono discontinue e hanno natura corpuscolare. Tutte le cariche sono multiple di una carica elettrica elementare il cui valore è: e= 1,6*10-19 Coulomb. Ogni carica elettrica è portata da un elettrone o da un’altra particella elementare carica negativamente. Un flusso di elettroni in movimento determina la corrente elettrica, cioè il passaggio di cariche attraverso una determinata superficie del conduttore: la sua sezione. Gli elettroni in certi materiali possono spostarsi facilmente e velocemente da un capo all’altro di un filo perché sono “delocalizzati”, cioè non risultano legati in modo specifico ad un nucleo. Perché ci sia passaggio di corrente elettrica è  necessaria una differenza di potenziale alle due estremità del filo. Il rame è un rappresentante di quel vasto gruppo di elementi chimici (la maggioranza) denominati metalli, che si differenziano dai semimetalli e ancor più dai non metalli per essere malleabili, lucenti e buoni conduttori di calore ed elettricità. I metalli possiedono anche un legame di tipo elettrostatico che si instaura tra gli elettroni di valenza e gli ioni positivi metallici. In generale, i materiali in base alla loro capacità di condurre l’elettricità sono classificati in conduttori ed isolanti a seconda che le cariche elettriche possano scorrervi facilmente oppure no. Sono numerose anche le ricerche sui materiali superconduttori, cioè quelli che a temperature molto basse hanno una resistenza al passaggio degli elettroni quasi nulla.

Nei sistemi elettrochimici invece, il passaggio di corrente tra due elettrodi avviene in un mezzo interposto: generalmente una soluzione elettrolitica.

Per approfondimenti:

http://www.youtube.com/watch?v=kop1sWzTK-I

http://it.wikipedia.org/wiki/Rame

http://www.iir.it/rame/caratteristiche_tecnologiche.asp

http://www.dailymotion.com/video/xjfbez_andria-furti-di-rame-impreditori-sul-piede-di-guerra_news

Nelle immagini: tabella della resistività elettrica (attitudine dei materiali ad opporre resistenza al passaggio delle cariche elettriche) e schema del flusso di elettroni in un conduttore.

flusso elettroni