מדוע נחושת משנה צבעים לאורך זמן?

נחושת משמשת לחיווט חשמלי, לצנרת, לייצור סגסוגות, בקוטלי פטריות ובקוטלי חרקים. משתמשים בו גם באמנות ובמטבעות. נחושת ניתנת למיחזור.

נחושת נוצרת טרי, היא צבע ורוד-ורוד ויפה. עם זאת, לא מעט זמן הוא משתנה לחום כהה כהה. בנסיבות מסוימות, הוא עשוי להפוך לאדום, שחור או כחול-ירוק.

ניתן לטפל במתכת נחושת הנדרשת לשמירה על צבעה בציפוי אורגני. חוט נחושת חד גדילי למטרות חשמל אינו בדרך כלל מוכתם מספיק כדי להצדיק טיפול מיוחד. עם זאת, חוט נחושת עדין ורב-סגור הוא עטוף בדרך כלל בשכבות של חומרי בידוד. אם החוט נשמר עטוף, החמצון נמוך למדי וצבעו נשמר. נחושת עירומה, לעומת זאת, תשנה בהכרח צבע בהתאם לסביבתה המסוימת.

ישנן שתי צורות נפוצות של התקפה על מתכות. במקרה המתון יותר, מתכת עלולה להכתים. "לכה" הוא ציפוי דק על פני המתכת ובדרך כלל אחיד מאוד ולא הורס לעיתים קרובות את מטרת המתכת המיועדת. "קורוזיה", לעומת זאת, לרוב אינה אחידה, אך עלולה לגרום לבורות ועלולה להגיע למידות כאלה כדי להרוס את האובייקט המתכתי כך שלא ניתן יהיה להשתמש בו למטרה המיועדת לו.

באוויר יבש, אפילו כתמים מתרחשים די לאט; עם זאת, עם האווירה הרגילה סביבנו, הלחות מאיצה את תהליך ההכתמה. רמת התחמוצת הנמוכה ביותר של נחושת היא תחמוצת הגביע, או הקופריט. צבעו ורוד. בקושי מורגש בתחילה, אגורה הופכת לכהה יותר עם הזמן עקב עיבוי שכבת הכהה, כמו גם המשך החמצון לתחמוצת הנחושת השחורה, הטנוריט.

לאורך זמן ועם חשיפה חוזרת או ממושכת ללחות בנוכחות חומצה מומסת חומרים, כמו פחמן דו חמצני והחומרים המזהמים הנמצאים בגשם חומצי, פניות נחושת מוכתמות ירוק. בין חומרים חומציים אלה נמצאים תחמוצות הגופרית ותחמוצות החנקן. בתגובה עם לחות, הם יוצרים תמיסות מדוללות של חומצות חזקות.

חומצות אלה האינטראקציה עם הנחושת המוכתמת מייצרות בעיקר שלושה מינרלים האחראיים על פטינה כחול-ירוק עד אפור-ירוק שנמצאה על פסלי ברונזה בחוץ ומטבעות נחושת המונחות בתוך מרזב, כלומר:

Azurite Cu₃ (CO₃) ₂ (OH) ₂ Malachite Cu₂CO₃ (OH) ₃ Brochantite Cu₄SO₄ (OH) ₆

שלושת המינרלים היקרים הללו מכסים כמה מהפסלים האיקוניים ביותר בעולם.