Oksidācijas ietekme uz varu

Varš ir daudzpusīgs metāls, ko izmanto tūkstošiem ikdienas izstrādājumu. Tas viegli oksidējas, veidojot atšķirīgu pārklājumu, kas pazīstams kā patina. Patina piešķir Brīvības statujai raksturīgo izskatu, taču vara oksidēšanās dažos apstākļos var izraisīt arī nevēlamas sekas.

Vara elementa simbols Cu ir atvasināts no latīņu valodas "cuprum", kas tulkojumā nozīmē "Kipras metāls", norādot, kur senatnē tas tika iegūts. Faktiski cilvēku vara lietoja varu apmēram 10 000 gadu. Mūsdienās varš parādās izstrādājumos no virtuves piederumiem, elektrības vadiem un santehnikas līdz rotaslietām un skulptūrām. Noteiktos apstākļos oksidēšanās var ietekmēt šos vara priekšmetus.

Vara raksturīgā sarkanoranžā krāsa un spilgtais spīdums padara to pievilcīgu dekoratīviem metāla izstrādājumiem, rotaslietām un virtuves piederumiem. Varš ir elastīgs un elastīgs, un tas labi vada siltumu un elektrību, padarot to noderīgu elektroinstalācijai. Turklāt vara jumta segums, notekas un lietus snīpi iztur laika apstākļus, jo korozijas process ir tik lēns.

Oksidēšanās notiek vara iedarbības rezultātā uz gaisu, lai gan ūdens, īpaši sālsūdens siltums un skābie savienojumi, var izraisīt arī koroziju. Oksidēšana pievieno verdigris krāsu (zili zaļu) varam vai vara karbonātiem, piemēram, misiņam vai bronzai. Tas jo īpaši attiecas uz gadījumiem, kad notiek saskare ar jebkuru skābu dabu (piemēram, etiķi, etiķskābi).

Kad dzelzs rūsē vai oksidējas, tas rada šo raksturīgo sarkano ārējo slāni. Šis oksidācijas slānis droši nelīp pie dzelzs virsmas. Tas atslāņojas, novājinot metālu un atstājot to neaizsargātu pret turpmāku rūsēšanu un strukturālu sabrukšanu. Savukārt vara oksidēšanās novērš turpmāku skābekļa iedarbību un koroziju, cieši piestiprinoties metāla virsmai.

Viens pozitīvs vara oksidēšanas efekts ietver aizsargājoša ārējā slāņa veidošanos, kas novērš turpmāku koroziju. Šo aizsardzību var redzēt uz vara jumtiem un notekcaurulēm, kā arī uz āra skulptūrām un statujām, proti, Brīvības statujas. Tomēr vara oksidēšanās rada vara traukus kaitīgu iedarbību. Kad vara vārīšanas virsma nonāk saskarē ar skābu pārtiku (t.i., etiķi, vīnu), tā rada toksisku verdigrisu, kas ir indīgs, ja to uzņem. Pirms lodēšanas notiek vara elektrisko vadu un vara cauruļu tīrīšana ar tīrīšanas līdzekļiem bez skābes. Turklāt lodēšanas procesā ir jāuzmanās, lai vara nepārkarsētu, jo siltuma pārpalikums rada vara oksidāciju, un lodēšana pie tā nepielips. Oksidēšana kavē arī vara stieples elektrisko vadītspēju.