Kuparin pilaantuminen tapahtuu monivaiheisessa prosessissa, joka antaa ensin metallille syvän punaisen värin, sitten mustan sävyn ja lopulta tunnetun merivihreän patinan vapaudenpatsas ja maailman maamerkit, kuten Berliinin katedraali, Wienin Belvederen palatsi ja parlamenttirakennus Victoriassa, brittiläinen Columbia. Kuparin pilaantuminen voi olla piirre arkkitehtonisissa rakenteissa, mutta se voi olla katse kuparialtaille ja ruukuille, ja on olemassa tapoja poistaa se.
Kuitenkin, kun poistat patinan, altistat kuparin edelleen tahraantumiselle. Vaikka se voi olla joillekin ruma, kuparipatina suojaa alla olevaa metallia, minkä vuoksi kupari kestää niin kauan ulkona.
Kuparilakka ei ole ruostetta
Kuparin pilaantuminen, kuten ruoste, johtuu hapettuminen, mutta ne eivät ole sama asia. Ruostetta esiintyy metalleissa, jotka sisältävät rautaa, ja hapettumisen lopputulos on rautaoksidi, joka on hiutaleinen yhdiste, joka putoaa altistamalla enemmän metallia hapettumiselle ja hajottamalla sitä.
Mikään kuparihapetuksella tuotetuista yhdisteistä ei ole yhtä hauras. Ne jäävät pinnalle, ja vaikka välituotteet jatkavat hapettumista lopullisen patinan tuottamiseksi, ne suojaavat metallia alla. Kuparin korroosio voi johtaa huononemiseen, kuten kupariputkien yhteydessä, mutta se johtuu yleensä siitä paheneva tekijä, kuten vesi, jolla on korkea erittäin korkea tai matala pH tai suuri määrä liuenneita suoloja tai happi.
Kuparin korroosion vaiheet
A: n muodostumisen ensimmäisessä vaiheessa patina, kupari reagoi ilmassa olevan hapen kanssa muodostaen kupari (I) oksidia:
(Cu2O): 4Cu + O2 → 2Cu2O
Tämä muuttaa kuparin punertavaksi. Toisessa vaiheessa tämä yhdiste reagoi hapen kanssa muodostaen mustaa kupari (II) oksidia (CuO):
2Cu2O + O2 → 4CuO
Voit tarkkailla näitä reaktioita itse asettamalla kuparilevyn kaasuliesi polttimelle. Se muuttuu ensin punaiseksi, sitten mustaksi.
Patinoinnin viimeinen vaihe tapahtuu hitaammin ja kestää yleensä useita vuosia. Kupari (II) oksidi ja kupari (II) sulfidi (CuS), joka on toinen musta yhdiste, joka muodostuu, kun ilmassa on rikkiä, reagoivat hiilidioksidin (CO2) ja hydroksidi-ionit (OH-) ilmassa olevasta vedestä kolmen yhdisteen muodostamiseksi:
- Cu2CO3(VAI NIIN)2
- Cu3(CO3)2(VAI NIIN)2
- Cu4NIIN4(VAI NIIN)6
Nämä ovat yhdisteet, jotka muodostavat patinan.
Kuparipatina kehittyy nopeammin saastuneessa ilmassa, joka sisältää paljon rikki, joka on fossiilisten polttoaineiden polttamisen sivutuote.
Kuinka puhdistaa kuparilakkaa
Kuparipatina on toivottavaa historiallisessa rakennuksessa, ja jotkut ihmiset pitävät pilaantuneiden kuparialtaiden ja kattiloiden ulkoasusta, mutta toiset pitävät uuden kuparin ulkonäöstä. Jos olet yksi näistä, tarvitset heikkoa happoa, joka liuottaa kupariyhdisteet vahingoittamatta metallia. Sinun ei tarvitse etsiä keittiön kaappeja pidemmältä hyvältä kuparinpuhdistusaineelta, joka ei ole myrkyllistä, kuten jotkut kaupalliset kuparinpuhdistusaineet ovat.
Lähes jokainen verkkosivusto, joka tarjoaa neuvoja kuparin puhdistamiseksi, suosittelee etikkaa ja suolaa. Ripottele suolaa metalliin ja hiero etikalla liotetulla liinalla ja anna natriumkloridin ja etikkahapon välisen reaktion tehdä työ. Jotta vaikeasti poistettava tahra, täytä kuparipannu suolavedellä, lisää etikka ja kiehauta.
Likaantumisen estämiseksi sinun on päällystettävä kupari kalvolla, joka estää altistumisen ilmakehälle. Sekä kuparikiillotus että lakka ovat tehokkaita lavuaareille ja koriste-esineille, mutta kumpaakaan ei tule käyttää ruoanlaittovälineissä.