Kopparfärgning sker i en flerstegsprocess som först ger metallen en djupröd färg, sedan en svart nyans och slutligen den havsgröna patinaen som blev känd av Frihetsgudinnan och världens landmärken som Berlins katedral, Wiens Belvedere-palats och parlamentsbyggnaden i Victoria, brittiska Columbia. Kopparfärgning kan vara en funktion på arkitektoniska strukturer, men det kan vara ett öga på koppar diskbänkar och krukor, och det finns sätt att ta bort det.
Men när du tar bort patina utsätter du koppar för ytterligare fläckar. Även om det kan vara ful för vissa, skyddar kopparpatina metallen under, varför koppar håller så länge utomhus.
Koppartarnish är inte rost
Kopparfärg, som rost, orsakas av oxidation, men de är inte samma sak. Rost förekommer i metaller som innehåller järn, och slutresultatet av oxidation är järnoxid, som är en flagnande förening som faller bort och utsätter mer av metallen för oxidation och förnedrar den.
Ingen av föreningarna som produceras genom kopparoxidation är lika ömtåliga. De förblir på ytan, och medan mellanföreningar fortsätter att oxidera för att producera den slutliga patinaen, skyddar de metallen under. Kopparkorrosion kan leda till försämring, som sker med kopparrör, men det beror vanligtvis på en förvärrande faktor, såsom vatten med högt mycket högt eller lågt pH eller höga halter av upplösta salter eller syre.
Stadierna av kopparkorrosion
I det första steget av bildandet av en patina, reagerar koppar med syre i luften för att bilda koppar (I) oxid:
(Cu2O): 4Cu + O2 → 2Cu2O
Detta gör att kopparen blir rödaktig. I det andra steget reagerar denna förening med syre för att bilda koppar (II) oxid (CuO), som är svart:
2Cu2O + O2 → 4CuO
Du kan observera dessa reaktioner själv genom att placera ett kopparark på en gasspisbrännare. Den blir först röd, sedan svart.
Det sista steget av patination sker långsammare och tar vanligtvis flera år. Koppar (II) oxid och koppar (II) sulfid (CuS), som är en annan svart förening som bildas när det finns svavel i luften, reagerar med koldioxid (CO2och hydroxidjoner (OH-från vatten i luften för att bilda tre föreningar:
- Cu2CO3(ÅH)2
- Cu3(CO3)2(ÅH)2
- Cu4SÅ4(ÅH)6
Dessa är de föreningar som bildar patina.
En kopparpatina utvecklas snabbare i förorenad luft som innehåller mycket svavel, som är en biprodukt av förbränning av fossila bränslen.
Hur man rengör koppartarnish
En kopparpatina är önskvärd i en historisk byggnad, och vissa gillar utseendet på sänkta kopparsänkor och krukor, men andra föredrar utseendet på ny koppar. Om du är en av dessa behöver du en svag syra som löser upp kopparföreningarna utan att skada metallen. Du behöver inte leta längre än dina köksskåp efter en bra kopparrengörare som inte är giftig, som vissa kommersiella kopparrengörare är.
Praktiskt taget alla webbplatser som erbjuder råd om rengöring av koppar rekommenderar vinäger och salt. Stänk salt på metallen och gnugga med en trasa som är blöt med ättika och låt reaktionen mellan natriumklorid och ättiksyra göra jobbet. För svårt att ta bort fläckar, fyll din kopparkruka med saltvatten, tillsätt vinäger och koka upp den.
För att förhindra fläck måste du belägga kopparen med en film som förhindrar exponering för atmosfären. Både kopparlack och lack är effektiva för diskbänkar och dekorativa föremål, men varken ska användas på matlagningsredskap.