Il depauperamento dello zinco nell'oricalco

[centurioneamico]

Veramente fino ad ora si era parlato di un unico ripostiglio e la mia obbiezione era legata a questo aspetto.

Se le monete provengono da condizioni di terreno diverse, amio avviso, il discorso cambia; non ripeto quanto ho già scritto, ma sostanzialmente se lo scopo del lavoro è: patine uguali > composizone uguale, credo che occorrano dati di più ritrovamenti.

Aggiungo un altra motivo di scetticismo: conosciamo le condizioni dell'ambiente al momento del ritrovamento, ma ci ci garantisce che per 2000 anni siano state le medesime?

Non voglio fare una critica a priori della tua ipotesi di studio; sto solo cercando di mettermi nei panni di un referee.

Luigi

Il ripostiglio è quello analizzato da Ferretti; la cosa che mi piacerebbe poter fare è un'analisi di altri ripostigli e/o di singoli pezzi per tentare di capire se realmente può esserci una certa correlazione tra patina (sfumature di colore + conservazione) e composizione della lega.

Sempre dal ripostiglio di cui sopra è emerso che le leghe ricche di stagno subiscono una corrosione più aggressiva dando origine a forti porosità; anche questo dato, se confermato da future analisi, potrebbe essere utile per lo studio delle patine.

Le critiche è bene che ci siano perchè se hai già avuto una certa esperienza nel campo prima di me ottenendo dei dati che bocciano le mie ipotesi... mi fai solo un piacere facendomi risparmiare tempo in inutili ricerche ;)

[oento]

Salve

Scusate se mi intrometto in questa interessante discussione,

mi chiedevo che rapporto di valore c'era tra

oricalco e argento e tra oricalco e oro,

vedendo un dato riportato da Forbes (1964)

con cui stabiliva il rapporto di valore

tra oricalco e rame di 8 a 1.

[tacrolimus2000]

In apparenza il rapporto tra oricalco e rame sembra molto inferiore di 8:1, almeno in termini fiduciari.

Considerando il periodo di Augusto:

http://www.tulane.edu/~august/handouts/601cprin.htm

con un asse di 11.0 g, un dupondio di 12.5 g ed un cambio di 1:2, ne conseguirebbe che 11.0g x2 di rame (22.0 g) equivalevano a 12.5 g di oricalco. Questo porterebbe il rapporto di valore a 1.76. Utilizzando i pesi teorici di 10.9 g e 13.65 g il rapporto si modifica a 1:1.6.

Lo stesso si può stimare per il rapporto oro:oricalco (e similmente per argento:oricalco).

Un aureo di 7.9 g equivaleva a 400 assi = 200 dupondii = 2500 g oricalco. Il rapporto oro:oricalco nel periodo di Augusto sarebbe stato quindi attorno a 1:316.

In letteratura viene citato 1:320 (e 1:720 durante il regno di Diocleziano).

http://books.google.it/books?id=84_G_8q6WQcC&pg=PA260&lpg=PA260&dq=orichalcum+bronze+ratio&source=bl&ots=lqLy3NE_-h&sig=JjWMqXfTElD1GKgbkNi19MuDZMk&hl=it&ei=-4QwTL3VEYngOJjh1MUB&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4&ved=0CCQQ6AEwAw#v=onepage&q=orichalcum%20bronze%20ratio&f=false

Luigi

[oento]

In apparenza il rapporto tra oricalco e rame sembra molto inferiore di 8:1, almeno in termini fiduciari.

Considerando il periodo di Augusto:

http://www.tulane.edu/~august/handouts/601cprin.htm

con un asse di 11.0 g, un dupondio di 12.5 g ed un cambio di 1:2, ne conseguirebbe che 11.0g x2 di rame (22.0 g) equivalevano a 12.5 g di oricalco. Questo porterebbe il rapporto di valore a 1.76. Utilizzando i pesi teorici di 10.9 g e 13.65 g il rapporto si modifica a 1:1.6.

Lo stesso si può stimare per il rapporto oro:oricalco (e similmente per argento:oricalco).

Un aureo di 7.9 g equivaleva a 400 assi = 200 dupondii = 2500 g oricalco. Il rapporto oro:oricalco nel periodo di Augusto sarebbe stato quindi attorno a 1:316.

In letteratura viene citato 1:320 (e 1:720 durante il regno di Diocleziano).

http://books.google.it/books?id=84_G_8q6WQcC&pg=PA260&lpg=PA260&dq=orichalcum+bronze+ratio&source=bl&ots=lqLy3NE_-h&sig=JjWMqXfTElD1GKgbkNi19MuDZMk&hl=it&ei=-4QwTL3VEYngOJjh1MUB&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4&ved=0CCQQ6AEwAw#v=onepage&q=orichalcum%20bronze%20ratio&f=false

Luigi

Grazie per le interessanti tabelle di conversione

Saluti

Oento

[numizmo]

perché i sesterzi della fine del III secolo si trovano speso di un bel colore azzurro e quelli dell'inizio si trovano spesso verde militare?

perché i sesterzi dell'alto impero sono spesso verde mela o vede medio e quelli del II sono per lo più verde bottiglione?

perché i sesterzi dei dodici cesari presentano quasi sempre aree di corrosione crateriformi con bordi di rame rosso e concentrate soprattutto sui punti più rilevati delle figure( Agrippina, Nero Druso,Caligola etc)?

perché spesso gli assi e i dupondi dell'alto impero hanno patine granulose molto obliteranti e le stesse monete più tarde no?

e questo indipendentemente dal luogo di giacitura...

[tacrolimus2000]

Veramente il titolo della discussione è: Il depauperamento dello zinco nell'oricalco.

L'argomento delle tue domande a mio avviso esula dal quello iniziale, ossia le cause della diminuzione del tenore di zinco nelle leghe definite "oricalco", non gli effetti.

Se volete discutere delll'influenza della composizione della lega su aspetto struttura delle patine, Vi pregherei di aprire una discussione separata.

Luigi

[numizmo]

Veramente il titolo della discussione è: Il depauperamento dello zinco nell'oricalco.

L'argomento delle tue domande a mio avviso esula dal quello iniziale, ossia le cause della diminuzione del tenore di zinco nelle leghe definite "oricalco", non gli effetti.

Se volete discutere delll'influenza della composizione della lega su aspetto struttura delle patine, Vi pregherei di aprire una discussione separata.

Luigi

vero......la discussione aveva deviato in questo senso ma ,effettivamente,siamo andati un pò OT( anche se il legame c'è)

in ogni caso : qualcuno vuole rispondere alle mie domande, in un altra discussione ad hoc?

[Paleologo]

in ogni caso : qualcuno vuole rispondere alle mie domande, in un altra discussione ad hoc?

La discussione mi pare molto interessante. Riproponila separatamente, magari nella sezione sulle romane imperiali.

[oento]

in ogni caso : qualcuno vuole rispondere alle mie domande, in un altra discussione ad hoc?

La discussione mi pare molto interessante. Riproponila separatamente, magari nella sezione sulle romane imperiali.

Concordo con Paleologo, ne risulterebbe una discussione molto interessante, per approfondire

il tipo di ossidazione che ne risulta in base all'ambiente di conservazione (delle monete) e al metallo

o lega che le compongono.

[oento]

lessi una volta un articolo che, se non ricordo male, confermava la teoria esposta da tacrolimus2000: e cioè che la riduzione dello zinco in lega fosse dovuta alla progressiva rifusione di vecchie monete: non era tra l'altro perfettamente chiaro ai romani le ragioni per cui, dal rame, si formasse l'ottone: lo zinco infatti era sconosciuto (fu "scoperto" nel 1746 - altri dicono nel XV secolo);

se ritrovo l'articolo ve lo segnalo

@+piotr

Riguardo allo zinco sicuramente fù ri-scoperto nel 1746, anche se Agricola accenna nel Cinquecento, a un processo estrattivo nell Europa centrale (Goslar),

durante il quale si ottenevano "accidentalmente" due sostanze, una delle quali è identificata da vari autori come lo zinco metallico (Hoover 1950).

Anticamente lo zinco doveva essere un metallo estremamente raro (ma non sconosciuto), questa rarità è dovuta al fatto che la sua produzione era puramente accidentale,

(come visto in precedenti post bolle a 917°C cioè al di sotto della temperatura della quale è possibile ridurlo dai suoi minerali).

E' però possibile che nella fornace dove l'atmosfera fosse altamente riducente non si ossidasse, e probabilmente si depositava sulle pareti della fornace.

Sicuramente con la cementazione (rame, ossidi o carbonati di zinco eccc..) era più semplice ottenere oricalco con percentuali di zinco

variabili tra il 10 e il 28% .

Anche se negli scavi dell'Acropoli di Atene è stata rinvenuta nel 1939 una lamina quadrangolare, associata a materiale del

IV-III secolo A.C., risultata poi all'analisi mediante spettrografia a emissione, di zinco (con 1,3 di Pb e tracce di altri metalli).

Modificato 24 Luglio, 2010 da oento

[oento]

Salve

In questo post mi sembrava utile riportare alcuni dati censiti su un vecchio testo di metallurgia,

(Dott. Prof. Argeo Angiolani "La metallurgia del ferro e del rame " a cura dell' Institut Technique

Superieur di Fribourg - Sonzogno 1925).

Dati riguardo alla produzione di ottone, partendo da rifusione di rottami (fusione in crogiuolo all'aria aperta),

si hanno delle perdite di metallo (vaporizzazione) durante l'operazione, che sono quantificate con i seguenti dati:

Cu 0,5%, Zn perdita variabile a seconda dei casi dal 4 al 8%, mediamente la perdita totale di metallo (Cu-Zn)

raggiunge il 4-5% .

Questi semplici dati tecnici (non storici) potrebbero contribuire alla causa (non solo economica ma anche

tecnologica ossia a varie rifusioni) del depauperamento dello zinco nell'oricalco.

Modificato 10 Agosto, 2010 da oento

[tacrolimus2000]

Grazie per il contributo.

Quanto dici conferma che una delle cause della diminuzione progressiva del tenore di zinco negli oricalchi monetali romani ha sicuramente una origine tecnologica.

Credo sia più arduo capire quanto questo abbia influito rispetto alle (eventuali) cause economiche o di difficoltà di approvviggionamento di minerali di zinco primari.

Luigi

[oento]

Grazie per il contributo.

Quanto dici conferma che una delle cause della diminuzione progressiva del tenore di zinco negli oricalchi monetali romani ha sicuramente una origine tecnologica.

Credo sia più arduo capire quanto questo abbia influito rispetto alle (eventuali) cause economiche o di difficoltà di approvviggionamento di minerali di zinco primari.

Luigi

Concordo, una delle cause ha senz'altro origine tecnologica, per il momento e difficile capire quanto questo ha influito rispetto

alle cause economiche e difficoltà di approvviggionamento.

Modificato 11 Agosto, 2010 da oento

[renato.ber]

Ciao.

Quello che secondo me è da tenere presente è che a quei tempi non conoscevano i punti di evaporazione dei metalli e sicuramente non erano in grado di controllare le temperature di fusione quindi si possono trarre delle conclusioni quasi attendibili sulle cause del depauperamento considerando poi che tali leghe hanno, in condizioni ambientali critiche, una stabilità bassa dove il metallo che è in prevalenza genera la patina di copertura impedendo agli altri metalli di generare la propria in percentuali significative.

Anche le condizioni ambientali influiscono nel generare la patina di copertura di qualsiasi metallo puro o in lega che sia.

Quindi anche la rifusione segue la regola di quanto esposto sopra.

RENATO

Modificato 22 Settembre, 2010 da renato.ber

[renato.ber]

Per approfondire tale analisi bisognerebbe distruggere una grande quantita di monete di quel periodo ed ancora i dati ottenuti sarebbero falsati, si è vero che le tecniche si affinavano con il passare degli anni ma la metallurgia del tempo era come fare in pane, direi quasi ad occhio.

Come si fa oggi a stabilire una regola se allora non ne avevano coscenza ??.

Preciso che questa è solo teoria pura e un modo personale di vedere la metallurgia di quel periodo.

Ciao

RENATO

[tacrolimus2000]

Per approfondire tale analisi bisognerebbe distruggere una grande quantita di monete di quel periodo ed ancora i dati ottenuti sarebbero falsati, si è vero che le tecniche si affinavano con il passare degli anni ma la metallurgia del tempo era come fare in pane, direi quasi ad occhio.

RENATO

Esistono tecniche non distruttive per l'analisi dei metalli.

Mi chiedo tuttavia a cosa servirebbe: come si fa a distinguere una produzione di oricalco da zinco primario da una produzione per rifusione (oricalo econdario) semplicemente dallo studio della composizione della moneta?

E' possible invece fare questa distinzione mediante lo studio della struttura cristallografica del tondello?

Luigi

[oento]

Ciao.

Quello che secondo me è da tenere presente è che a quei tempi non conoscevano i punti di evaporazione dei metalli e sicuramente non erano in grado di controllare le temperature di fusione quindi si possono trarre delle conclusioni quasi attendibili sulle cause del depauperamento considerando poi che tali leghe hanno, in condizioni ambientali critiche, una stabilità bassa dove il metallo che è in prevalenza genera la patina di copertura impedendo agli altri metalli di generare la propria in percentuali significative.

Anche le condizioni ambientali influiscono nel generare la patina di copertura di qualsiasi metallo puro o in lega che sia.

Quindi anche la rifusione segue la regola di quanto esposto sopra.

RENATO

Salve Renato

Quali sono le conclusioni quasi attendibili sulle cause del depauperamento?

E perchè in condizioni ambientali critiche queste leghe hanno una bassa stabilità?

Saluti

Oento

[renato.ber]

Ciao .

Le conclusioni che intendevo si basano sulla prima affermazione che ho fatto : non conoscevano i punti di evaporazione dei metalli.

Vai e rivedere nei tuoi libri universitari tale argomento e capirai cosa intendo.

La tabella delle percentuali di zinco varia proprio per questo effetto, a loro sconosciuto, non dico che questa sia l'unica causa però penso sia una effetto importante da non trascurare nei saggi di tali monete e poi come avrebbero potuto fare saggi delle leghe prodotte ? Noi ora possiamo avere le percentuali con le nostre tecniche, con le nostre conoscenze in metallurgia.

Prova solo a pensare quanti fattori entrano in gioco quando si fanno delle leghe, loro tutto questo non lo sapevano.

Modificato 23 Settembre, 2010 da renato.ber

[renato.ber]

Per approfondire tale analisi bisognerebbe distruggere una grande quantita di monete di quel periodo ed ancora i dati ottenuti sarebbero falsati, si è vero che le tecniche si affinavano con il passare degli anni ma la metallurgia del tempo era come fare in pane, direi quasi ad occhio.

RENATO

Esistono tecniche non distruttive per l'analisi dei metalli.

Mi chiedo tuttavia a cosa servirebbe: come si fa a distinguere una produzione di oricalco da zinco primario da una produzione per rifusione (oricalo econdario) semplicemente dallo studio della composizione della moneta?

E' possible invece fare questa distinzione mediante lo studio della struttura cristallografica del tondello?

Luigi

Hai ragione si possono utilizzare delle tecniche non invasive come la spettrofotometria di massa per avere ottimi risultati però si devono fare su tanti campioni ( monete ) ed il lavoro richiede che tali campioni siano quanto meno datati e lo si fa al carbonio 14. L'oricalco, secondo me, non è primario o secondario diciamo che nella rifusione delle monete, proprio a causa di quanto detto prima, viene perso una percentuale di zinco e non solo.

Non so se sia mai stato fatto una ricerca del genere , penso sicuramente di si.

[tacrolimus2000]

Hai ragione si possono utilizzare delle tecniche non invasive come la spettrofotometria di massa per avere ottimi risultati però si devono fare su tanti campioni ( monete ) ed il lavoro richiede che tali campioni siano quanto meno datati e lo si fa al carbonio 14. L'oricalco, secondo me, non è primario o secondario diciamo che nella rifusione delle monete, proprio a causa di quanto detto prima, viene perso una percentuale di zinco e non solo.

Scusa la franchezza, ma non ho capito praticamente nulla di quanto hai scritto.

Perchè devo datare un campione (e poi col C14.. dove è il carbonio nel tondello? ) quando la data è praticamente scritta dal ritratto dell'imperatore? Per datare i manufatti metallici antichi, quando possibile, si utilizzano con gli isotopi del piombo, credo.

Che c'entra la spettrometria di massa? I metodi impiegati sono altri, alcuni distruttivi, altri no. Un buon ED-XRF da velocemente le informazioni sul tenore di zinco con sufficente precisione per valutare la diminuzione che ho segnalato all'inizio di questa discussione. I dati necessari ci sono già ed indicano che nel tempo la percentuale di zinco nei sesterzi, dupondi e quadranti è andata scemando in favore dello stagno e del piombo.

Distinguere lo zinco primario, ossia quello proveniente direttamente dai minerali di una miniera, da quello secondario, ossia quello contenuto nelle vecchi monete usurate non più adatte alla circolazione, è invece proprio il nocciolo della questione. Solo in questo modo si può capire se le monete sono state "alleggerite" di zinco intenzionalmente, per svalutarle oppure se si è trattato di una conseguenza inveitabile (a causa del comportamento chimco fisico dello zinco nella fornace) della rifusione di vecchi sesterzi e dupondi "fuori corso".

Luigi

Modificato 23 Settembre, 2010 da tacrolimus2000

[renato.ber]

Non preoccuparti di essere franco forse stiamo facendo una discussione su due fronti diversi.

Io ho inteso il problema sotto un aspetto fisico/chimico dello zinco contenuto nelle monete in questione e non sulla svalutazione in conseguenza della diminuzione dello stesso.

La spettrofotometria, come tu sai, analizza tutti gli elementi contenuti nel campione e ne puoi dedurre i contenuti appunto con lo spettro ottenuto, forse ci sono nuove tecniche di cui io non mi sono più informato in questo caso chiedo venia.

Sai è passato un po' da allora e forse sono rimasto con tecniche obsolete.

Ti sarei grato se mi delucidassi sull'apparecchiatura che tu conosci chiamata ED-XRF, almeno per capire cosa fa.

Altra cosa sono il comporatmento dei metalli o leghe metalliche a contatto con agenti atmosferici.

Se prendiamo un pezzo di metallo e lo mettiamo sotto vuoto questo rimarrà inalterato per migliaia di anni cosa che sappiamo non succede a contatto di vari agenti.

Lo zinco si crea la sua bella patina che protegge il metallo sottostante e tale rimane per lungo tempo.

Ciao.

RENATO

Modificato 23 Settembre, 2010 da renato.ber

[oento]

Ciao .

Le conclusioni che intendevo si basano sulla prima affermazione che ho fatto : non conoscevano i punti di evaporazione dei metalli.

Vai e rivedere nei tuoi libri universitari tale argomento e capirai cosa intendo.

La tabella delle percentuali di zinco varia proprio per questo effetto, a loro sconosciuto, non dico che questa sia l'unica causa però penso sia una effetto importante da non trascurare nei saggi di tali monete e poi come avrebbero potuto fare saggi delle leghe prodotte ? Noi ora possiamo avere le percentuali con le nostre tecniche, con le nostre conoscenze in metallurgia.

Prova solo a pensare quanti fattori entrano in gioco quando si fanno delle leghe, loro tutto questo non lo sapevano.

Ciao Renato

Sono completamente d'accordo con quello che scrivi, rimane sempre il dilemma:

cause tecnologiche, cause di approvigionamento o entrambe?

[oento]

Però sul fatto che lo zinco sia stato completamente sconosciuto?

Rimane il ritrovamento del 1939 negli scavi della necropoli di Atene,

dove associato al materiale del IV-III secolo è stata trovata una lamina,

risultata poi mediante spettrografia a emissione, di zinco con una piccola percentuale

di piombo (1,3%).

[tacrolimus2000]

Pur non sapendo di cosa si trattasse, i romani conoscevano perfettamente il comportamento dello zinco e come "gestirlo", tanto è vero che utilizzavano una tipologia di forno ben specifica.

Qualche informazione sull'oricalco:

http://sites.google.com/site/lbcoins/home/argomenti/oricalco

Luigi

[oento]

Ciao .

Le conclusioni che intendevo si basano sulla prima affermazione che ho fatto : non conoscevano i punti di evaporazione dei metalli.

Vai e rivedere nei tuoi libri universitari tale argomento e capirai cosa intendo.

La tabella delle percentuali di zinco varia proprio per questo effetto, a loro sconosciuto, non dico che questa sia l'unica causa però penso sia una effetto importante da non trascurare nei saggi di tali monete e poi come avrebbero potuto fare saggi delle leghe prodotte ? Noi ora possiamo avere le percentuali con le nostre tecniche, con le nostre conoscenze in metallurgia.

Prova solo a pensare quanti fattori entrano in gioco quando si fanno delle leghe, loro tutto questo non lo sapevano.

Comunque è un dato di fatto l'oricalco è stato prodotto.

Sicuramente non facevano saggi sulle leghe di oricalco che producevano e non conoscevano i punti di

evaporazione dei metalli, ma avevano le cognizioni tecnologiche per produrle e per potere "gestire" lo zinco.

Inoltre volevo aggiungere che gli ottoni con queste percentuali di zinco non sono leghe critiche , ma è noto

che a contatto con soluzioni corrosive, specialmente saline possono subire una perdita dello zinco

(dezincificazione). Studi importanti sono quelli già pubblicati nei primi anni 40 da F.W. Fink su Trans.

Amer. Electrochem. Soc 75, 441.

Quando si producono delle leghe entrano in gioco molti fattori ma, il sistema binario Cu-Zn è perfettamente

miscibile e lo zinco parte da poche unità per cento fino a tenori di oltre il 90% , cambiando soltanto

la fase cristallina (in totale si hanno una decina di fasi).

Degno di nota è il fatto che con contenuti di Zn intorno al 15-20% sia ha la massima duttilità e lavorazione a

freddo.

Modificato 24 Settembre, 2010 da oento