Dopo l'era degli utensili in pietra, la società umana è entrata nell'era del bronzo e successivamente in quella del ferro. Il bronzo è un rame contenente stagno, utilizzato per realizzare oggetti cerimoniali, recipienti e attrezzi agricoli; il ferro, più duro del rame, veniva principalmente utilizzato per fabbricare strumenti e armi. L'era del bronzo in Cina iniziò almeno nel 1600 a.C., durante la dinastia Shang, mentre l'era del ferro raggiunse il suo apice durante la dinastia Spring and Autumn, intorno al 500 a.C., con un intervallo di oltre mille anni. Tuttavia, nel mantello terrestre, il ferro è presente in una percentuale di circa il 5,6%, mentre quella del rame è molto inferiore, pari allo 0,006%. Si dice che "il raro è prezioso", e anche oggi il rame è più costoso. Quindi, perché gli antichi lavoratori usavano prima gli oggetti in rame e poi quelli in ferro?
Almeno due fattori hanno contribuito a questa situazione storica. Il primo è il punto di fusione dei materiali. La fusione è il primo passo nella lavorazione dei metalli. Il punto di fusione del rame è di circa 1083 °C, molto inferiore a quello del ferro (1535 °C), e quello delle leghe di bronzo è ancora più basso. Ottenere temperature elevate era molto difficile nell'antichità, e lo è ancora oggi, poiché richiede un notevole dispendio di energia. La fiamma del carbone comune fatica a raggiungere il punto di fusione del ferro senza l'ausilio di una soffiante, e quindi la fusione del ferro nell'antichità dipendeva dall'invenzione della soffiante. Secondo alcune fonti, l'uso diffuso della soffiante in Cina risale a circa il 500 a.C., proprio quando l'era del ferro stava iniziando a diffondersi.
Il secondo fattore è la reattività dei metalli. La reattività è una proprietà chimica dei metalli. I metalli che si trovano in natura sotto forma di elementi sono generalmente poco reattivi, come l'oro, che è un metallo molto poco reattivo; al contrario, i metalli sotto forma di composti sono considerati reattivi, come il sodio nel cloruro di sodio (sale). Anche il rame è un metallo poco reattivo, che può essere ridotto con relativa facilità. Il ferro, invece, è molto più reattivo del rame, rendendo la sua riduzione più difficile rispetto a quella del rame. La riduzione, in questo contesto, significa ripristinare le caratteristiche del metallo elementare, estraendolo dai suoi composti.
Forse, il rame era "nascosto" in forma di composto nella malachite, e gli antichi, per caso, usarono la malachite per costruire fornelli, aggiungendo un po' di legna al fuoco, ottenendo così il primo metallo puro. Tuttavia, la fusione del ferro non era così facile.