Le cuivre est un métal polyvalent utilisé dans des milliers de produits du quotidien. Il s'oxyde facilement pour former un revêtement distinctif appelé patine. La patine donne à la Statue de la Liberté son aspect caractéristique, mais l'oxydation du cuivre peut aussi provoquer des effets indésirables dans certaines circonstances.
Caractéristiques du cuivre
Le symbole de l'élément du cuivre Cu est dérivé du latin « cuprum », qui se traduit par « métal de Chypre », indiquant où il a été extrait dans les temps anciens. En fait, le cuivre est utilisé par l'homme depuis environ 10 000 ans. Aujourd'hui, le cuivre apparaît dans des produits allant des ustensiles de cuisine, des fils électriques et de la plomberie aux bijoux et à la sculpture. Dans certaines conditions, ces éléments en cuivre peuvent être affectés par l'oxydation.
La couleur rouge-orange distinctive du cuivre et son éclat brillant le rendent attrayant pour la ferronnerie décorative, les bijoux et les ustensiles de cuisine. Le cuivre est flexible et malléable, et il conduit bien la chaleur et l'électricité, ce qui le rend utile pour le câblage électrique. De plus, les toitures en cuivre, les gouttières et les gouttières résistent aux intempéries, car le processus de corrosion est si lent.
Oxydation définie
L'oxydation se produit à la suite de l'exposition du cuivre à l'air, bien que l'eau, en particulier la chaleur de l'eau salée et les composés acides, puissent également induire la corrosion. L'oxydation ajoute une couleur vert-de-gris (bleu-vert) au cuivre ou aux carbonates de cuivre comme le laiton ou le bronze. Cela est particulièrement vrai lorsqu'un contact avec quelque chose de nature acide se produit (par exemple, du vinaigre, de l'acide ascétique).
Oxydation du cuivre vs. Oxydation du fer
Lorsque le fer rouille ou s'oxyde, il produit cette couche externe rouge caractéristique. Cette couche d'oxydation ne colle pas solidement à la surface du fer. Il s'écaille, affaiblissant le métal et le laissant vulnérable à la rouille et à la pourriture structurelle. L'oxydation du cuivre, d'autre part, empêche l'exposition à l'oxygène et la corrosion en adhérant solidement à la surface du métal.
Effets de l'oxydation sur le cuivre
L'un des effets positifs de l'oxydation du cuivre comprend la formation d'une couche extérieure protectrice qui empêche toute corrosion supplémentaire. Cette protection est visible sur les toitures et les gouttières en cuivre ainsi que sur les sculptures et statues extérieures, notamment la Statue de la Liberté. Cependant, l'oxydation du cuivre produit des effets nocifs dans les ustensiles de cuisine en cuivre. Lorsque la surface de cuisson en cuivre entre en contact avec des aliments acides (c'est-à-dire du vinaigre, du vin), elle produit un vert-de-gris toxique, qui est toxique en cas d'ingestion. Les fils électriques en cuivre et les tuyaux en cuivre doivent être nettoyés avec des nettoyants sans acide avant de procéder au soudage. De plus, il faut veiller à ne pas surchauffer le cuivre pendant le processus de soudure, car un excès de chaleur produit une oxydation du cuivre et la soudure n'y adhère pas. L'oxydation entrave également la conductivité électrique du fil de cuivre.