ELEMENTI – Rame, viale del Quarto Periodo, 29

Il rame, di peso atomico circa 63, ha il simbolo Cu che viene dal nome latino “cuprum” (copper in inglese, Kupfer in tedesco) che a sua volta viene dal nome dell’isola di Cipro da cui i Romani ricavano il rame. Il rame era peraltro noto da tempi antichissimi, migliaia di anni fa, ed era probabilmente all’inizio ottenuto da rocce contenenti rame nativo; più tardi sono state messe a punto tecnologie di estrazione dai minerali con processi più o meno simili agli attuali. Ci sono ruderi di miniere di rame; famose quelle dette ”del re Salomone” nel deserto del Sinai. Del rame, fin dall’antichità, sono state riconosciute le eccezionali proprietà fisiche; cinquemila anni fa è stata scoperta la sua lega con lo stagno (bronzo) e tremila anni fa la sua lega con lo zinco (ottone).

Il rame è un metallo di colore rosso, di peso atomico 63. La sua casa è affollatissima da 29 isotopi, tutti instabili, che si trattengono poco, eccetto i due fratelli principali, il grande, rame-63, presente in ragione del 69% e il resto è il fratello minore rame-65. Una delle fortune del rame è la sua resistenza alla corrosione: esposto all’aria dapprima si ricopre di uno strato di ossido che previene l’ulteriore corrosione, poi di uno strato di carbonato, di colore verde, che si vede bene su molti monumenti di rame all’aperto, come il tetto diventato verde della bella chiesa dell’Autostrada di Michelucci a Firenze. La seconda fortuna del rame si deve alle sue caratteristiche di buon conduttore dell’elettricità la cui diffusione mondiale: dall’Ottocento in avanti, non sarebbe stata possibile senza di lui; il rame inoltre, grazie alla sua resistenza alla corrosione e alla sua durata, trova impiego come materiale da costruzione nei tubi per l’acqua, dei frigoriferi, come coperture di tetti, nella fabbricazione di infissi eccetera.

Il rame si ricava industrialmente da vari minerali di cui i più diffusi sono la calcopirite, un solfuro doppio di rame e ferro, e la calcocite, un solfuro di rame. La roccia contenente il minerale di rame (oggi, esauriti i giacimenti più ricchi, sono trattate rocce contenenti meno dell’uno per cento di rame) è macinata in polvere fine che viene immessa in una vasca contenente dei tensioattivi disciolti in acqua. I solfuri di rame galleggiano sul liquido, da cui sono recuperati come massa contenente il 30-50% di rame. La massa viene fusa e si trasforma in “metallina”; per ossidazione con aria dei solfuri il rame fonde e si porta sul fondo del forno mentre gli ossidi di ferro si trasformano in scorie che galleggiano e sono eliminate; il rame greggio così ottenuto prende il nome di rame blister e presenta un contenuto di metallo del 97-98%. Il blister viene trasformato in rame puro con una raffinazione elettrolitica; il rame è sciolto in una soluzione di acido solforico attraverso la quale viene fatta passare una corrente elettrica; il catodo è costituito da una lastra di rame e su di esso si deposita altro rame allo stato di grande purezza.

I grandi produttori di minerali di rame sono, in ordine di importanza decrescente, il Cile, gli Stati Uniti, il Peru, la Cina, con una produzione equivalente a circa 16 milioni di tonnellate di rame all’anno. Gli stessi paesi che producono minerale effettuano sul posto una prima raffinazione che fornisce il rame blister e una seconda raffinazione che fornisce rame raffinato. Per la conquista dei giacimenti di rame si sono combattute guerre e si sono fatte rivoluzioni dal Congo al Cile. Il rame è anche prodotto per riciclo dei rottami; l’aumento del prezzo del rame spinge alcuni a rubare oggetti di rame dove li trovano; i rottami sono poi fusi sul posto e il rame recuperato viene spedito in Cina. Fra i sali di rame è importante il solfato, di un bel colore blu, dotato di proprietà fungicide, usato in agricoltura per proteggere la vite dall’attacco della peronospora.

di Giorgio Nebbia

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