Varför korroderar Pennies?

Om du tittar på ett öre verkar det vara koppar, men om det inte är mycket gammalt, är det faktiskt en kombination av metaller som kan inkludera koppar, zink, tenn, nickel eller stål. Oavsett om ditt öre innehåller andra metaller, är ytan nästan alltid koppar och exponeringen för atmosfären gör att metallen blir tråkig. En anledning till att pennor innehåller zink är att metallen har hög motståndskraft mot atmosfärisk korrosion.

United States Mint började producera pennor 1793, och fram till 1837 var myntet 100 procent koppar. Från 1837 till 1857 var öre brons - det innehöll 95 procent koppar och 5 procent zink och tenn. År 1857 började mynten producera pennor med 12 procent nickel och 88 procent koppar som hade ett vitaktigt utseende. Produktionen av bronspennor återupptogs 1864 och kompositionen förblev oförändrad fram till 1962, då tennet avlägsnades och lämnade 95 procent koppar och 5 procent zink. 1982 slutade mynten att producera kopparpennor och började producera kopparpläterade zinkpennor med en sammansättning på 97,5 procent zink och 2,5 procent koppar. De flesta pennor som producerades 1943 var stål i ett försök att bevara koppar för krigsansträngningen.

Koppar i ett öre, oavsett om det utgör huvuddelen av myntet eller bara ett ytskikt, blir tråkigt när det utsätts för luften. Anledningen är att kopparatomer kombineras med syremolekyler för att bilda kopparoxid, i en kemisk process som kallas oxidation. I den enkla reaktionen kombineras var och en av syreatomerna i en syremolekyl med en kopparatom, och resultatet är två kopparoxidmolekyler. När oxidation sker med järn kallas resultatet rost. Ett öre med hög kopparhalt kommer inte att sönderdelas i luften, för när ett ytskikt av kopparoxid bildas förhindrar det ytterligare korrosion.

Zink är en övergångsmetall som motstår rost och används ofta för att belägga andra metaller för att förhindra att de korroderar - en process som kallas galvanisering. Legeringar av koppar och zink kallas mässing och de har använts sedan urminnes tider. När koppar och zink separeras med ett distinkt skikt, men eftersom de är i nyare pennor, kan en galvanisk cellreaktion uppstå i saltvatten som påskyndar korrosion. Denna reaktion är densamma som korroderar kopparrör förenade med galvaniserade stålrör utan dielektrisk koppling. Det orsakas av elektricitet, som lättare leds i saltvatten än i luft.

Det är inte svårt att rengöra tråkiga öre. Allt du behöver göra är att fördjupa dem i en lösning om vatten, vinäger och salt. Ättiksyra i ättika som löser upp kopparoxid och tillsats av salt påskyndar processen. Korroderade pennor blir vanligtvis ljusa igen på mindre än en minut. Du kan få liknande resultat med citronsaft, som innehåller citronsyra. Om du tar bort ett öre från denna lösning och lämnar det på ett bord utan att torka bort det, kommer det att bilda en grön beläggning. Detta är malakit, ett kopparsalt.