Медь широко известна многими свойствами. Большинство из нас знают ее как первый металл, открытый и использованный человеком, предшествующий даже золоту и серебру, но, как ни странно, не столь популярный в древних документах, поскольку использовался в основном для утилитарных целей. Из-за множества полезных свойств меди основные отрасли промышленности, такие как транспорт, строительство и телекоммуникации, в значительной степени зависят от ее производства. Таким образом, медь также известна как барометр мировой экономики, поскольку ее производство отражает текущее и будущее состояние этих отраслей.
В Северной Америке мы знаем медь как материал, из которого сделаны многие наши выдающиеся достопримечательности, и это одна из главных причин, по которой они сохранились по сей день. Лучшие примеры включают Библиотеку парламента в Оттаве, провинция Онтарио, и Здание парламента штата Массачусетс, которые имеют медную крышу. Мы также знаем, что Статуя Свободы в Нью-Йоркской гавани также сделана в основном из меди. Но многие из нас не знали, что большинство старых медных сооружений, таких как Статуя Свободы, не всегда были зелеными. На самом деле сначала они выглядели блестящими, металлическими. Недавно уложенная медная крыша Здания Палаты представителей штата Массачусетс дает нам представление о том, как выглядели эти сооружения раньше.
Но почему изменился их цвет? Их покрасили, чтобы они не ржавели, как большинство стальных конструкций? Хотя покрытие поверхности металла, безусловно, помогает предотвратить коррозию, медь отличается от других металлов тем, что у нее есть свой собственный способ защиты от коррозии. На самом деле зеленый цвет, который она приобретает со временем, состоит из слоя патины, который служит ей защитным слоем.
Что такое патина?
Патина — это результат любого процесса старения, который вызывает обесцвечивание или выцветание естественного цвета материала. Превращение меди из блестящей красновато-коричневой в зеленую на самом деле является самым популярным видом образования патины. Бронза и латунь подвергаются одному и тому же процессу, но это только потому, что их основным компонентом является медь.
Этот процесс старения обычно известен как окисление. Когда материал, органический или неорганический, подвергается воздействию кислорода, молекулы кислорода соединяются с молекулами, из которых состоит этот материал, и вызывают химическую реакцию. Тип химической реакции зависит от типа используемого материала. Например, нарезанный кубиками картофель или фрукты становятся коричневыми под воздействием воздуха. Железо ржавеет во влажной среде. Окисление, которому подвергаются эти материалы, на самом деле является процессом разложения, поскольку оно разъедает материал слой за слоем, пока он не превратится в пыль.
Медь, с другой стороны, довольно сильно подвергается окислению. Химические вещества в окружающей среде, которые вступают в контакт с ее поверхностью, также вызывают реакцию, но вместо того, чтобы со временем разрушаться на молекулярном уровне, создается защитный слой, который предотвращает дальнейшее проникновение этих химических веществ в ее сердцевину.
Важно отметить, что окисление не всегда вызывается кислородом. Многие другие элементы и вещества могут вызывать такую же реакцию с металлами. Довольно много химических веществ, помимо тех, которые естественным образом присутствуют в воздухе, могут окислять медь, включая кристаллы хлорида аммония, сульфат меди и сульфат аммония. Эти химические вещества используются для придания меди уникального элегантного зеленоватого цвета.
Как окислить медь
При окислении медь может приобретать оттенок зеленого, но не мгновенно. Обычно требуется много лет постоянного воздействия природных элементов, прежде чем появится этот элегантный ядовито-зеленый оттенок. На самом деле, вы увидите, как она приобретает различные оттенки коричневого, прежде чем станет зеленой. К счастью, процесс окисления можно ускорить, чтобы вы могли добиться желаемого оттенка ваших изделий из меди. Вот один из способов принудительного окисления меди.
Большинство агрессивных веществ способны окислять медь, но вам не нужно покупать специальные кислоты только для этого. Основные продукты, такие как уксус и соль, могут оказывать тот же эффект. Все, что вам нужно, — это достаточное количество этих продуктов, чтобы погрузить ваше медное изделие в воду на определенный период. Итак, допустим, ваше изделие — это просто украшение из меди, которому вы хотели бы придать деревенский, зеленый оттенок.
Первым шагом является тщательная чистка ювелирных изделий, чтобы избавиться от всех следов масла и грязи. После того, как смоете всю пену, посыпьте немного пищевой содой и протрите поверхность украшения стальной ватой. Это должно удалить все излишки загрязнений или налета, налипшего на поверхность, и позволит слою меди подвергнуться воздействию окислителя. Затем смойте пищевую соду, не прикасаясь к ювелирному изделию кожей.
В зависимости от размера украшения хорошо смешайте три части уксуса и три части соли, пока не исчезнут кристаллы соли. Положите изделие в смесь и дайте ему пропитаться не менее чем на 30 минут. После того, как она полностью пропитается, достаньте ее из контейнера и положите на чистое бумажное полотенце. Не вытирайте ее; дайте ей высохнуть самой. Вы можете посыпать ее поверхность небольшим количеством соли, чтобы еще больше ускорить окисление.
Знание простых способов окисления меди позволяет вам проявить свой творческий потенциал. Это может даже открыть перед вами двери возможностей в ремесленной промышленности. Тем не менее, не забывайте, что также важно приобретать запасы меди у надежного поставщика. В противном случае металл, с которым вы будете работать, может неправильно вступить в реакцию с химическими веществами, которые вы будете использовать. Ведущие поставщики в Северной Америке, такие как Rotax Metals, предлагают товары самого высокого качества на рынке. Возможно, вы захотите включить их в свой список.