Kan kobber virkelig ruste?
Kobber og rust går ikke sammen, i det minste i daglig tale. Fordi alle som snakker vanlig om rust, betyr korrosjon av jernholdige metaller. Produktet som oppstår under jernoksidasjon kalles rust: jernoksid som jern (III) oksydhydroksyd FeO (OH).
Oksidasjon eller korrosjon av kobber
Med kobber er det derimot forskjellige kjemiske reaksjoner. På den ene siden er det patina på kobber. Men det er flere kjemiske reaksjoner:
- Patina på kobber
- Pitting
- Verdigris
Utvikling av patina på kobber
Bakgrunnen kan lett forklares uten å gå for dypt inn i kjemi: avhengig av hva og hvordan kobberet er i kontakt, oppstår forskjellige kjemiske reaksjoner. Kobberpatinaen er en enkel reaksjon primært med oksygen. Dette oksidlaget oppfører seg på samme måte som andre metaller - det danner et beskyttende lag.
Hvis jern ruster, spiser det bokstavelig talt inn i metallet, mens det passive laget som dannes ved hjelp av oksygen, beskytter kobberet under. Dette passive laget finnes også på andre metaller som aluminium. Dette er også grunnen til at pressede eller loddet kobberrør er så populære i sanitæranlegg. Rørene blir mer holdbare takket være det passive laget.
Pitting korrosjon i kobber - effekter som rust i jern
For å danne dette passive laget, må vannet være mykt og rik på oksygen. Hardt, surt vann med en pH-verdi under 6 og mangel på oksygen, derimot, fører til grop. Denne gropen har da også en effekt som lett kan sammenlignes med den av rust. Akkurat som rust fortsetter å spise seg inn i jernet, er det grop.
I rørtverrsnittet må du forestille deg et hulrom som er betydelig større under overflaten enn "åpningen" til overflaten. Som et resultat er gropkorrosjon i det indre av røret enda mer avansert, siden det generelt ikke er oksygen i disse hulrommene, men det sure vannet er det. Når denne typen rust har etablert seg i kobberrøret, går pitting raskere og raskere.
Motstykket til jernrust: verdigris i kobber
Effekten av pitting kan best sammenlignes med rust. Men verdigris er til slutt den direkte ekvivalenten med rust. Det er et kobbersalt som er oppløst i eddiksyre - kobber (II) acetat. Cu (CH3COO) 2. Denne kobberrusten skiller seg fra den grønne patinaen ved at patinaen består av en blanding av kobber (karbonat-sulfat-klorid) -hydroksid.
Egenskaper og bruksområder for denne kobberrusten
Denne "kobberrusten", verdigris, er litt giftig, og det er derfor den ikke må brukes i kobberrørledninger i drikkevannssystemer. Verdigris i seg selv brukes også som fargepigment eller som soppdrepende middel. Det er opprettet ved å dyppe kobber i eddiksyre og deretter ha kontakt med uteluften. Selv om verdigris er uønsket i mange applikasjoner, gjør egenskapene det nødvendig i visse bransjer.
Når det gjelder kobber som rust, er et generelt estimat ikke meningsfullt
Rusting jern er en relativt enkel sak. Kobber reagerer derimot veldig individuelt på forskjellige stoffer som omgir den. Det er derfor ikke lett å snakke om rust. Fordi kobberoksidlaget, grop og verdigris har helt forskjellige årsaker og effekter og kan ikke bare generaliseres som rust.
Tips og triks
Som allerede nevnt, er det absolutt applikasjoner der i det minste patina er ønsket. Denne prosessen kan også startes kunstig. Slik kunstner du kobber.