Περιεχόμενο
- Χαρακτηριστικά χαλκού
- Οξείδωση ορίζεται
- Οξείδωση χαλκού Vs. Οξείδωση σιδήρου
- Επιδράσεις της οξείδωσης στον χαλκό
Ο χαλκός είναι ένα ευέλικτο μέταλλο που χρησιμοποιείται σε χιλιάδες καθημερινά προϊόντα. Οξειδώνει εύκολα για να σχηματίσει μια διακριτική επίστρωση γνωστή ως πατίνα. Η πατίνα δίνει στο Άγαλμα της Ελευθερίας τη χαρακτηριστική του εμφάνιση, αλλά η οξείδωση του χαλκού μπορεί επίσης να προκαλέσει ανεπιθύμητες ενέργειες υπό κάποιες συνθήκες.
Χαρακτηριστικά χαλκού
Το σύμβολο του χαλκού --- Cu --- προέρχεται από το λατινικό «χαλκούμ», το οποίο μεταφράζεται στο «μέταλλο της Κύπρου», υποδεικνύοντας πού εξορύσσεται στην αρχαιότητα. Στην πραγματικότητα, ο χαλκός έχει χρησιμοποιηθεί από ανθρώπους για περίπου 10.000 χρόνια. Σήμερα, ο χαλκός εμφανίζεται σε προϊόντα από μαγειρικά σκεύη, ηλεκτρικά καλώδια και υδραυλικές εγκαταστάσεις σε κοσμήματα και γλυπτά. Υπό ορισμένες συνθήκες, αυτά τα είδη από χαλκό μπορούν να επηρεαστούν από την οξείδωση.
Χρώματα διακριτικό κόκκινο-πορτοκαλί χρώμα και λαμπερή λάμψη το καθιστά ελκυστικό για διακοσμητικά μεταλλικά έργα, κοσμήματα και μαγειρικά σκεύη. Ο χαλκός είναι εύκαμπτος και εύκαμπτος, και παράγει θερμότητα και ηλεκτρική ενέργεια, καθιστώντας το χρήσιμο για ηλεκτρικές καλωδιώσεις. Επιπλέον, οι χάλκινες στέγες, τα υδρορροές και τα στόμια βροχής αντέχουν σε καιρικές συνθήκες, καθώς η διαδικασία διάβρωσης είναι τόσο αργή.
Οξείδωση ορίζεται
Η οξείδωση εμφανίζεται ως αποτέλεσμα της έκθεσης του κοπριάς στον αέρα, αν και το νερό - ειδικά το αλμυρό νερό - η θερμότητα και οι όξινες ενώσεις μπορούν επίσης να προκαλέσουν διάβρωση. Η οξείδωση προσθέτει χρώμα verdigris (μπλε-πράσινο) σε ανθρακικό χαλκό ή χαλκό όπως ορείχαλκο ή χαλκό. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα όταν συμβαίνει επαφή με οτιδήποτε όξινο στη φύση (π.χ. ξύδι, ασκητικό οξύ).
Οξείδωση χαλκού Vs. Οξείδωση σιδήρου
Όταν ο σίδηρος σκουριάζει ή οξειδώνει, παράγει αυτό το χαρακτηριστικό κόκκινο εξωτερικό στρώμα. Αυτό το στρώμα οξείδωσης δεν στερεώνεται με ασφάλεια στην επιφάνεια του σιδήρου. Ξεφτίζει, εξασθενίζοντας το μέταλλο και αφήνοντάς τον ευάλωτο σε περαιτέρω σκουριά και δομική αποσύνθεση. Η οξείδωση του χαλκού, από την άλλη πλευρά, αποτρέπει την περαιτέρω έκθεση σε οξυγόνο και τη διάβρωση, προσκολλώντας στερεά στην επιφάνεια των μετάλλων.
Επιδράσεις της οξείδωσης στον χαλκό
Ένα θετικό αποτέλεσμα της οξείδωσης χαλκού περιλαμβάνει το σχηματισμό ενός προστατευτικού εξωτερικού στρώματος που εμποδίζει την περαιτέρω διάβρωση. Αυτή η προστασία μπορεί να δει κανείς στις χάλκινες στέγες και τις εργασίες υδρορροής καθώς και σε υπαίθρια γλυπτά και αγάλματα, δηλαδή το Άγαλμα της Ελευθερίας. Ωστόσο, η οξείδωση του χαλκού παράγει επιβλαβή αποτελέσματα σε μαγειρικά σκεύη χαλκού. Όταν η επιφάνεια του μαγειρικού χαλκού έρχεται σε επαφή με όξινο τρόφιμο (δηλαδή ξύδι, κρασί) παράγει ένα τοξικό verdigris, το οποίο είναι δηλητηριώδες αν το καταναλώσει. Τα καλώδια από χαλκό και τους χαλκοσωλήνες πρέπει να καθαρίζονται με καθαριστικά χωρίς οξέα προτού πραγματοποιηθεί η συγκόλληση. Επιπροσθέτως, πρέπει να ληφθεί μέριμνα ώστε να μην υπερθερμανθεί ο χαλκός κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συγκόλλησης, καθώς η υπερβολική θερμότητα παράγει οξείδωση χαλκού και το συγκολλητικό δεν θα συμμορφώνεται με αυτό. Η οξείδωση εμποδίζει επίσης την ηλεκτρική αγωγιμότητα του σύρματος χαλκού.