Warum ändert Kupfer im Laufe der Zeit die Farbe?

Kupfer wird für elektrische Leitungen, für Klempnerarbeiten, für die Herstellung von Legierungen, in Fungiziden und in Insektiziden verwendet. Es wird auch in der Kunst und in der Münzprägung verwendet. Kupfer ist recycelbar.

Frisch geformt hat Kupfer eine schöne rosa-rosa Farbe. Es dauert jedoch nicht lange, bis es zu einem dunkleren Rostbraun wechselt. Unter Umständen kann es rot, schwarz oder blaugrün werden.

Umgebung

Kupfermetall, das zur Beibehaltung seiner Farbe benötigt wird, kann mit einer organischen Beschichtung behandelt werden. Eindrähtige Kupferdrähte für elektrische Zwecke laufen normalerweise nicht genug an, um eine spezielle Behandlung zu rechtfertigen. Feine, mehrdrähtige Kupferdrähte werden jedoch normalerweise mit Schichten aus Isoliermaterial umwickelt. Wenn der Draht gewickelt bleibt, ist die Oxidation ziemlich gering und seine Farbe bleibt erhalten. Nacktes Kupfer ändert jedoch unweigerlich seine Farbe entsprechend seiner besonderen Umgebung.

Attacke

Es gibt zwei gängige Angriffsformen auf Metalle. Im milderen Fall kann ein Metall anlaufen. "Anlauf" ist eine dünne Beschichtung auf der Oberfläche eines Metalls und ist normalerweise sehr gleichmäßig und zerstört oft nicht den beabsichtigten Zweck des Metalls. "Korrosion" hingegen ist oft nicht einheitlich, sondern kann Löcher verursachen und ein Ausmaß erreichen, das den metallischen Gegenstand zerstört, so dass er nicht für seinen vorgesehenen Zweck verwendet werden kann.

Trüben

Bei trockener Luft erfolgt sogar das Anlaufen recht langsam; Bei der üblichen Atmosphäre um uns herum beschleunigt die Feuchtigkeit jedoch den Anlaufprozess. Der niedrigste Oxidgehalt von Kupfer ist Kupferoxid oder Cuprit. Seine Farbe ist rosa. Zunächst kaum wahrnehmbar, wird ein Pfennig im Laufe der Zeit durch die Verdickung der Anlaufschicht sowie durch die fortgesetzte Oxidation zum schwarzen Kupferoxid Tenorit dunkler.

Korrosion

Im Laufe der Zeit und bei wiederholter oder längerer Einwirkung von Feuchtigkeit in Gegenwart von gelösten Säuren Stoffe wie Kohlendioxid und die Schadstoffe des sauren Regens, angelaufene Kupferwindungen Grün. Zu diesen sauren Stoffen zählen die Schwefeloxide und die Stickstoffoxide. Sie reagieren mit Feuchtigkeit und bilden verdünnte Lösungen starker Säuren.

Patina

Diese Säuren, die mit dem angelaufenen Kupfer interagieren, produzieren hauptsächlich drei Mineralien, die für die blaugrüne bis graugrüne Patina auf Bronzestatuen im Freien und in einer Rinne liegenden Kupfermünzen, nämlich:

Azurit Cu₃(CO₃)₂(OH)₂ Malachit Cu₂CO₃(OH)₃ Brochantit Cu₄SO₄(OH)₆

Diese drei hochgeschätzten Mineralien bedecken einige der berühmtesten Statuen der Welt.

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