Waarom corroderen centen?

Als je naar een cent kijkt, lijkt het koper te zijn, maar tenzij het een heel oude is, is het eigenlijk een combinatie van metalen, waaronder koper, zink, tin, nikkel of staal. Of je cent nu wel of niet andere metalen bevat, het oppervlak is bijna altijd koper, en blootstelling aan de atmosfeer verandert dat metaal dof wordt. Een reden dat centen zink bevatten, is omdat dat metaal een hoge weerstand heeft tegen atmosferische corrosie.

Historische samenstelling van centen

De Munt van de Verenigde Staten begon in 1793 met het produceren van centen en tot 1837 was de munt 100 procent koper. Van 1837 tot 1857 was de cent brons - het bevatte 95 procent koper en 5 procent zink en tin. In 1857 begon de Munt centen te produceren met 12 procent nikkel en 88 procent koper die een witachtig uiterlijk hadden. De productie van bronzen penningen werd hervat in 1864 en de samenstelling bleef ongewijzigd tot 1962, toen het tin werd verwijderd, waardoor 95 procent koper en 5 procent zink overbleef. In 1982 stopte de Munt met de productie van koperen penningen en begon met de productie van verkoperde zinkpenningen met een samenstelling van 97,5 procent zink en 2,5 procent koper. De meeste centen die in 1943 werden geproduceerd, waren van staal in een poging om koper te behouden voor de oorlogsinspanning.

instagram story viewer

Corrosie van koper in de atmosfeer

Het koper in een cent, of het nu het grootste deel van de munt vormt of slechts een oppervlaktelaag, wordt dof als het wordt blootgesteld aan de lucht. De reden is dat koperatomen zich combineren met zuurstofmoleculen om koperoxide te vormen, in een chemisch proces dat oxidatie wordt genoemd. In de eenvoudige reactie combineert elk van de zuurstofatomen in een zuurstofmolecuul met een koperatoom, en het resultaat is twee moleculen koperoxide. Wanneer oxidatie optreedt met ijzer, wordt het resultaat roest genoemd. Een cent met een hoog kopergehalte zal niet desintegreren in de lucht, want zodra zich een oppervlaktelaag van koperoxide vormt, voorkomt dit verdere corrosie.

Galvanische celreactie

Zink is een overgangsmetaal dat bestand is tegen roest en het wordt vaak gebruikt om andere metalen te coaten om te voorkomen dat ze corroderen - een proces dat galvaniseren wordt genoemd. Legeringen van koper en zink worden messing genoemd en worden al sinds de oudheid gebruikt. Wanneer koper en zink echter door een aparte laag worden gescheiden, kan er een galvanische celreactie optreden in zout water die corrosie versnelt. Deze reactie is dezelfde die koperen buizen corrodeert die zijn verbonden met gegalvaniseerde stalen buizen zonder een diƫlektrische koppeling. Het wordt veroorzaakt door elektriciteit, die gemakkelijker wordt geleid in zout water dan in lucht.

Penningen schoonmaken

Het is niet moeilijk om doffe centen schoon te maken. Het enige wat je hoeft te doen is ze onder te dompelen in een oplossing van water, azijn en zout. Het azijnzuur in azijn dat koperoxide oplost, en het toevoegen van zout versnelt het proces. Gecorrodeerde centen worden meestal binnen een minuut weer helder. U kunt vergelijkbare resultaten krijgen met citroensap, dat citroenzuur bevat. Als je een cent uit deze oplossing haalt en op een tafel laat liggen zonder het af te drogen, vormt het een groene laag. Dit is malachiet, een zout van koper.

Teachs.ru
  • Delen
instagram viewer