Mulți au observat nu o dată apariția unui strat de culoare verde pe produsele din cupru. Acesta poate apărea în diferite condiții și pe diferite tipuri de suprafețe. Acest proces se numește oxidarea cuprului și este o formă de coroziune a metalelor care are loc în timpul unei reacții ionico-chimice atunci când oxigenul este prezent pe suprafață. Acest proces implică deplasarea electronilor de la metal la moleculele de aer, după care se formează ioni negativi de oxigen, rezultând o suprafață saturată cu oxid. La cupru, coroziunea poate fi cauzată nu numai de aer, ci și de apă sărată, compuși acizi și căldură.
Descrierea oxidării metalelor
Toată lumea poate observa coroziunea pe mașini, cuie și metale vechi și ruginite. Dar nu toată lumea înțelege pe deplin de ce și cum se formează cuprul oxidat. Dacă vă aplecați asupra chimiei, principala reacție a cuprului și a oxigenului atmosferic, care îl transformă într-un oxid, este considerată a fi următoarea:
Procesul de conversie în sine este destul de lung și are mai multe etape.
Atunci când vorbim despre pericolele și daunele coroziunii, este important să subliniem că, pentru majoritatea metalelor, aceasta poate provoca daune grave și poate fi periculoasă dacă afectează infrastructura, cum ar fi clădirile, conductele de canalizare, navele și conductele de apă. Cu toate acestea, oxidarea cuprului nu este atât de distructivă, deoarece formează un strat exterior protector de oxid care împiedică coroziunea ulterioară a metalului.
Oxidarea cuprului în aer are loc în moduri diferite. Când este uscat — coroziunea practic nu se formează, dar în contact cu aerul umed, apare o peliculă insolubilă, formată din tipuri precum CuCO3-Cu(OH)2. După cum am menționat mai sus, este nevoie de mult timp pentru ca placa verde să se formeze. Mai întâi, elementul este acoperit cu un strat subțire mic, format din oxizi de cupru și oxidul său pur. Acesta are o culoare maronie — rugină — care poate dura mai mulți ani până să se formeze. Acest strat exterior nu devine o parte a piesei, ci se desprinde, permițând acumularea de sare la suprafață. Astfel apare o patină albastru-verzuie, se numește patină. Este o impuritate a oxidului de cupru și a sării.
Metoda de oxidare a cuprului
Înainte de a descrie ce să oxideze cuprul, merită spus că pentru aceasta nu este necesar să așteptați mulți ani. Oxidarea metalului poate fi efectuată la domiciliu sau în laborator. Și pentru aceasta puteți folosi ustensile obișnuite de uz casnic, nu substanțe chimice agresive sau periculoase. Cel mai important lucru este să creați condițiile necesare.
Atunci când apare coroziunea metalului, nu este neapărat necesar să se efectueze procesul de rafinare. Dimpotrivă, unii profesioniști „îmbătrânesc” în mod specific produsele metalice pentru a le face să dureze mai mult. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de:
- produsul în sine;
- clește;
- arzător (în locul cuptorului de topire utilizat la scară industrială);
- agent de îmbătrânire (oțet, amoniac, acetonă, alcool amoniacal și alte soluții preparate);
- apă pentru curățare.
Cel mai bine este să realizați reacția de oxidare a cuprului într-o baie sau într-un vas adânc. Nu trebuie să uităm de siguranță. Camera trebuie să fie bine ventilată. După ce ați pregătit agentul oxidant și toate elementele necesare, este posibil să efectuați procesul de oxidare prin disociere în doar câteva minute. Reacția în sine nu este complicată, dar dacă nu sunteți un specialist, nu merită să o realizați pe cont propriu.
Oxidul de cupru se amestecă ușor cu lichidele polarizate și este stabil în ceea ce privește proprietățile chimice și fizice. Acesta este motivul pentru care este adesea utilizat în industrie, construcții și multe alte domenii de activitate. Acum ați aflat din ce se oxidează cuprul și care sunt beneficiile acestui proces.
