Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hvorfor ændrer kobber farver over tid?

Kobber bruges til elektriske ledninger, til VVS, til fremstilling af legeringer, i fungicider og i insekticider. Det bruges også i kunst og i mønter. Kobber er genanvendeligt.

Nyformet, kobber er en smuk rosenrød farve. Men inden længe ændres det til en mørkere russetbrun. Under visse omstændigheder kan den blive rød, sort eller blågrøn.

Miljø

Kobbermetal, som er nødvendigt for at opretholde sin farve, kan behandles med en organisk belægning. Enkelstrenget kobbertråd til elektriske formål plejer sædvanligvis ikke at være tilstrækkeligt til at berettige særlig behandling. Imidlertid er fint multistrand kobbertråd normalt pakket med lag af isolerende materialer. Hvis ledningen holdes indpakket, er oxidationen ret lav, og dens farve opretholdes. Nakent kobber vil uundgåeligt ændre farve i henhold til dets særlige miljø.

Attack

Der er to almindelige former for angreb på metaller. I det mildere tilfælde kan et metal bløde. "Tarnish" er et tyndt lag på overfladen af ​​et metal og er normalt meget ensartet og ødelægger ikke ofte det tilsigtede formål med metalet. "Korrosion" på den anden side er ofte ikke ensartet, men kan forårsage gruber og kan nå sådanne proportioner som at ødelægge det metalliske objekt, så det ikke kan bruges til det tilsigtede formål.

Tarnish

I tør luft foregår der lige langsomt tarnishing; Men med den sædvanlige atmosfære omkring os fremmer fugtigheden tarnishingprocessen. Det laveste oxidniveau af kobber er kobberoxid eller cuprit. Dens farve er lyserød. Næsten næppe mærkes i første omgang, bliver en øre mørkere over tid på grund af fortyndingslagets fortykkelse samt den fortsatte oxidation til det svarte kobberoxid, tenorit.

Korrosion

Over tid og efter gentagen eller langvarig eksponering for fugt i nærværelse af opløste sure stoffer, såsom kuldioxid og de forurenende stoffer, der findes i sur regn, bliver tarneret kobber grøn. Blandt disse sure stoffer er svovloxiderne og nitrogenoxiderne. Reagerer med fugt, de danner fortyndede opløsninger af stærke syrer.

Patina

Disse syrer interagerer med det tarnished kobber producerer overvejende tre mineraler, der er ansvarlige for den blågrønne til grågrønne patina, der findes udendørs bronze statuer og kobbermønter ligger i en rende, nemlig:

Azurit Cu3 (CO3) 2 (OH) 2 Malachit Cu2CO3 (OH) 3 Brochantite Cu4SO4 (OH) 6 -

Disse tre højt værdsatte mineraler frakke nogle af de mest ikoniske statuer i verden.