Cuprul poate rugini cu adevărat?
Cuprul și rugina nu merg împreună, cel puțin în termeni colocviali. Pentru că oricine vorbește colocvial despre rugină înseamnă coroziunea metalelor feroase. Produsul care apare în timpul oxidării fierului se numește rugină: oxid de fier cum ar fi oxidul de fier (III) hidroxid FeO (OH).
Oxidarea sau coroziunea cuprului
Pe de altă parte, cu cuprul, există diferite reacții chimice. Pe de o parte, există patina pe cupru. Dar există mai multe reacții chimice:
- Patina pe cupru
- Pitting
- Cocleală
Dezvoltarea patinei pe cupru
Fundalul poate fi explicat cu ușurință fără a intra în profunzime în chimie: în funcție de ce și de cum este contactul cuprului, apar reacții chimice diferite. Patina de cupru este o reacție simplă în primul rând cu oxigenul. Acest strat de oxid se comportă în mod similar cu celelalte metale - formează un strat protector.
Dacă fierul se ruginește, literalmente își mănâncă drumul în metal, în timp ce stratul pasiv format cu ajutorul oxigenului protejează cuprul de dedesubt. Acest strat pasiv se găsește și pe alte metale precum aluminiu. Acesta este și motivul pentru care țevile de cupru presate sau lipite sunt atât de populare în instalațiile sanitare. Țevile devin mai durabile datorită stratului pasiv.
Coroziunea cu picături în cupru - efecte precum rugina în fier
Pentru a forma acest strat pasiv, apa trebuie să fie moale și bogată în oxigen. Apa dură, acidă, cu o valoare a pH-ului sub 6 și o lipsă de oxigen, pe de altă parte, duce la scufundări. Această gropiță are, de asemenea, un efect care poate fi ușor comparat cu cel al ruginii. Așa cum rugina continuă să-și pătrundă calea în fier, la fel și gropile.
În secțiunea transversală a țevii, trebuie să vă imaginați o cavitate care este semnificativ mai mare sub suprafață decât „deschiderea” către suprafață. Ca rezultat, coroziunea cu picături în interiorul conductei este și mai avansată, deoarece în general nu există deloc oxigen în aceste cavități, dar apa acidă este. Odată ce acest tip de rugină s-a stabilit în conducta de cupru, gropile progresează din ce în ce mai repede.
Omologul ruginii de fier: verdigris în cupru
Efectele pitelor pot fi comparate cel mai bine cu rugina. Dar verdigrisul este în cele din urmă echivalentul direct cu rugina. Este o sare de cupru dizolvată în acid acetic - acetat de cupru (II). Cu (CH3COO) 2. Această rugină de cupru diferă de patina verde prin aceea că patina constă dintr-un amestec de cupru (carbonat-sulfat-clorură) -hidroxid.
Proprietățile și utilizările acestei rugini de cupru
Această „rugină de cupru”, verdigris, este ușor otrăvitoare, motiv pentru care nu trebuie utilizată în conductele de cupru din sistemele de apă potabilă. Verdigrisul în sine este, de asemenea, utilizat ca pigment de culoare sau ca fungicid. Este creat prin scufundarea cuprului în acid acetic și apoi contactul cu aerul exterior. Deși verdigrisul este nedorit în multe aplicații, proprietățile sale îl fac necesar în anumite industrii.
În cazul cuprului ca rugină, o estimare generalizată nu este semnificativă
Ruginirea fierului este o chestiune relativ simplă. Cuprul, pe de altă parte, reacționează foarte individual la diferite substanțe care îl înconjoară. Prin urmare, nu este ușor să vorbești despre rugină. Deoarece stratul de oxid de cupru, gropile și verdigrisul au cauze și efecte complet diferite și nu pot fi pur și simplu generalizate ca rugină.
Sfaturi și trucuri
După cum sa menționat deja, există cu siguranță aplicații în care se dorește cel puțin patina. Acest proces poate fi inițiat și artificial. Iată cum să îmbătrâniți artificial cuprul.