Jeśli spojrzysz na pensa, wydaje się, że to miedź, ale jeśli nie jest bardzo stara, to w rzeczywistości jest to połączenie metali, które mogą obejmować miedź, cynk, cynę, nikiel lub stal. Niezależnie od tego, czy twój grosz zawiera inne metale, czy nie, powierzchnia jest prawie zawsze miedziana, a wystawienie na działanie atmosfery powoduje, że metal staje się matowy. Jednym z powodów, dla których pensy zawierają cynk, jest fakt, że metal ten ma wysoką odporność na korozję atmosferyczną.
Historyczna kompozycja groszy
Mennica Stanów Zjednoczonych rozpoczęła produkcję pensów w 1793 r., a do 1837 r. moneta była w 100 procentach wykonana z miedzi. Od 1837 do 1857 r. grosz był brązem – zawierał 95% miedzi i 5% cynku i cyny. W 1857 r. Mennica zaczęła produkować pensy z 12% niklu i 88% miedzi, które miały białawy wygląd. Produkcja pensów z brązu została wznowiona w 1864 roku, a skład pozostał niezmieniony do 1962 roku, kiedy usunięto cynę, pozostawiając 95 procent miedzi i 5 procent cynku. W 1982 r. Mennica zaprzestała produkcji monet miedzianych i rozpoczęła produkcję miedzianych monet cynkowych o składzie 97,5% cynku i 2,5% miedzi. Większość pensów wyprodukowanych w 1943 r. była wykonana ze stali w celu zaoszczędzenia miedzi na potrzeby działań wojennych.
Korozja miedzi w atmosferze
Miedź w pensach, niezależnie od tego, czy stanowi masę monety, czy tylko warstwę powierzchniową, matowieje pod wpływem powietrza. Powodem jest to, że atomy miedzi łączą się z cząsteczkami tlenu, tworząc tlenek miedzi w procesie chemicznym zwanym utlenianiem. W prostej reakcji każdy z atomów tlenu w cząsteczce tlenu łączy się z atomem miedzi, w wyniku czego powstają dwie cząsteczki tlenku miedzi. Kiedy utlenianie następuje z żelazem, rezultat nazywa się rdzą. Grosz o wysokiej zawartości miedzi nie rozpadnie się w powietrzu, ponieważ po utworzeniu warstwy powierzchniowej tlenku miedzi zapobiega dalszej korozji.
Reakcja ogniw galwanicznych
Cynk jest metalem przejściowym, który jest odporny na rdzę i jest często używany do powlekania innych metali, aby zapobiec ich korozji – w procesie zwanym galwanizacją. Stopy miedzi i cynku nazywane są mosiądzem i są używane od czasów starożytnych. Jednak gdy miedź i cynk są oddzielone wyraźną warstwą, jak to ma miejsce w nowszych monetach, w słonej wodzie może wystąpić reakcja galwaniczna, która przyspiesza korozję. Jest to ta sama reakcja, która powoduje korozję rur miedzianych połączonych ze stalowymi ocynkowanymi bez złącza dielektrycznego. Jest to spowodowane elektrycznością, którą łatwiej przewodzić w słonej wodzie niż w powietrzu.
Sprzątanie groszy
Nie jest trudno wyczyścić nudne grosze. Wystarczy, że zanurzysz je w roztworze wody, octu i soli. Kwas octowy w occie, który rozpuszcza tlenek miedzi, i dodanie soli przyspiesza ten proces. Zardzewiałe monety zwykle ponownie stają się jasne w mniej niż minutę. Podobne rezultaty można uzyskać stosując sok z cytryny, który zawiera kwas cytrynowy. Jeśli wyjmiesz z tego roztworu grosz i zostawisz go na stole bez wysuszenia, utworzy zieloną powłokę. To malachit, sól miedzi.