Если вы посмотрите на пенни, кажется, что это медь, но на самом деле это комбинация металлов, которые могут включать медь, цинк, олово, никель или сталь. Независимо от того, содержит ли ваша пенни другие металлы, поверхность почти всегда медная, и воздействие атмосферы делает этот металл тусклым. Одна из причин, по которой пенни содержат цинк, заключается в том, что этот металл обладает высокой устойчивостью к атмосферной коррозии.
Историческая композиция из пенни
Монетный двор США начал выпуск монет в 1793 году, и до 1837 года монета состояла на 100% из меди. С 1837 по 1857 год пенни был бронзовым - он содержал 95 процентов меди и 5 процентов цинка и олова. В 1857 году Монетный двор начал производить монетки с содержанием никеля 12 процентов и меди 88 процентов, которые имели беловатый вид. Производство бронзовых пенни возобновилось в 1864 году, и состав оставался неизменным до 1962 года, когда олово было удалено, оставив 95 процентов меди и 5 процентов цинка. В 1982 году Монетный двор прекратил производство медных пенни и начал производить цинковые монеты с медным покрытием, в состав которых входило 97,5% цинка и 2,5% меди. Большинство монет, произведенных в 1943 году, были стальными, чтобы сохранить медь для военных нужд.
Коррозия меди в атмосфере
Медь в пенни, независимо от того, составляет ли она основную часть монеты или просто поверхностный слой, тускнеет на воздухе. Причина в том, что атомы меди соединяются с молекулами кислорода с образованием оксида меди в химическом процессе, называемом окислением. В простой реакции каждый из атомов кислорода в молекуле кислорода соединяется с атомом меди, в результате чего образуются две молекулы оксида меди. Когда происходит окисление железа, результат называется ржавчиной. Пенни с высоким содержанием меди не разлагается на воздухе, потому что, как только образуется поверхностный слой оксида меди, он предотвращает дальнейшую коррозию.
Реакция гальванической ячейки
Цинк - это переходный металл, устойчивый к ржавчине, и его часто используют для покрытия других металлов, чтобы предотвратить их коррозию - процесс, называемый гальванизацией. Сплавы меди и цинка называются латунью, и их использовали с древних времен. Однако, когда медь и цинк разделены отдельным слоем, как в более новых монетах, в соленой воде может происходить реакция гальванического элемента, которая ускоряет коррозию. Эта реакция аналогична той, которая вызывает коррозию медных труб, соединенных с трубами из оцинкованной стали без диэлектрической муфты. Это вызвано электричеством, которое легче проводить в соленой воде, чем в воздухе.
Пенни за уборку
Убрать скучные копейки несложно. Все, что вам нужно сделать, это погрузить их в раствор, содержащий воду, уксус и соль. Уксусная кислота в уксусе, растворяющая оксид меди, и добавление соли ускоряют процесс. Ржавые пенни обычно снова становятся яркими менее чем за минуту. Вы можете получить аналогичные результаты, используя лимонный сок, который содержит лимонную кислоту. Если вы вытащите пенни из этого раствора и оставите его на столе, не высушивая, он образует зеленый налет. Это малахит, соль меди.
