S-Townin tiede: Mitä on palokultaus?

S-Town-podcastin fanit tietävät, että päähenkilö John McLemore harrasti vaarallista harrastusta nimeltä tulenkultaus. Muinainen prosessi saattaa kuulostaa taikuudelta – muuttaa likaiset metallit loistavaksi kullaksi tai hopeaksi – mutta todellisuudessa kyse on suoraviivaisesta tieteestä.

Tulenkultausta käytettiin kullan tai hopean siirtämiseen toiseen esineeseen, sanoo Tami Clare, kemian apulaisprofessori Portlandin osavaltionyliopistossa Oregonissa. Varhaisin käyttö ajoittuu 4. vuosisadalle eaa. Kiinassa, hän sanoi. Hieman myöhemmin sitä käytettiin 2. vuosisadalla jKr. Euroopassa, Clare sanoi.

Prosessissa käytetään elohopeaa ja toista metallia, joko hopeaa tai kultaa, Clare kertoi Live Science -lehdelle. Huoneenlämmössä elohopea on nestemäisessä tilassa, kun taas hopea ja kulta ovat kiinteitä, hän sanoi. Jotta esimerkiksi kulta sulaisi nestemäiseen tilaansa, se pitäisi lämmittää yli 1 800 celsiusasteeseen.

Mutta kun kultaa tai hopeaa lisätään elohopeaan huoneenlämmössä, metallit liukenevat muodostaen amalgaamin, Clare sanoi. Tämä seos on paksumpaa kuin elohopea yksinään; sitä voidaan levittää kuin voita, hän lisäsi.

Kun haluttu metalli on liuennut elohopeaan, syntynyt seos levitetään esineeseen, jonka tulenkuljettaja haluaa värjätä, Clare sanoi. Kuparipohjaiset materiaalit, kuten messinki ja pronssi, toimivat parhaiten, koska seos voi tarttua niihin, hän lisäsi.

Seuraavassa vaiheessa on vuorossa tuli: Tulen avulla elohopea keitetään pois, jolloin jäljelle jää kulta tai hopea, Clare sanoi. Elohopea kiehuu metalliksi suhteellisen alhaisessa lämpötilassa: 675 celsiusastetta (357 astetta C), hän sanoi. Vertailun vuoksi mainittakoon, että kulta kiehuu 2 600 asteessa.

Kun elohopea on keitetty pois, jäljelle jäävä kulta- tai hopeakerros näyttää tylsältä ja kokkareiselta, Clare sanoi. Tämä kerros on kiillotettava kovalla, sileällä kivellä, jotta pinnasta saadaan sileä ja kiiltävä, hän sanoi.

Prosessi saattaa kuulostaa yksinkertaiselta, mutta se on vaarallinen, koska siinä elohopea keitetään pois, jolloin alkuainemuotoista elohopeaa vapautuu ilmaan, jota ihminen voi hengittää, Clare sanoi. Elohopea on hermomyrkky, ja krooninen altistuminen sille voi aiheuttaa elohopeamyrkytyksen ja muita vakavia ongelmia, hän sanoi. Prosessi myös vapauttaa elohopeaa ympäristöön, hän lisäsi.

Elohopean höyrystämisen riskit ovatkin syynä siihen, että tekniikka on kielletty monissa maissa, Clare sanoi.

Originally published on Live Science.