Los productos de cobre han sido utilizados por el hombre durante varios siglos. En tiempos prerrevolucionarios, el precio de este metal se equiparaba al costo del oro, su producción era muy cara. Ahora el cobre se ha vuelto mucho más barato, por lo que, además de joyas, hacer platos, accesorios de interior y otros artículos.
- ¿Qué es la corrosión de metales y aleaciones?
- Propiedades corrosivas del cobre.
- Condiciones de fractura
- Efecto agua
- Exposición a ácidos y álcalis
- Corrosión en el suelo y aire húmedo.
- ¿Por qué los productos de cobre necesitan una limpieza regular?
- Métodos efectivos de limpieza de cobre
- Limpieza de monedas de cobre
La corrosión del cobre, a diferencia del hierro, se desarrolla lentamente debido a su resistencia a este fenómeno y, sin embargo, a veces es necesario tomar medidas para limpiar los productos de los depósitos feos.
¿Qué es la corrosión de metales y aleaciones?
La corrosión se entiende como el proceso de destrucción de metales bajo la influencia de factores ambientales agresivos. En un grado u otro, todos los metales y aleaciones se oxidan, como resultado de lo cual el óxido y las áreas de daño a la integridad (agujeros) aparecen en ellos. Los no metales también pueden deteriorarse con el tiempo: el envejecimiento del caucho o el plástico por la interacción con el oxígeno, con el contacto frecuente con el agua, y los cambios de temperatura pueden ser un ejemplo.
La principal causa de corrosión es la inestabilidad termodinámica del metal a la influencia de factores físicos o químicos que están presentes en el medio de contacto. En comparación con el hierro, el cobre está mucho menos oxidado, pero al aumentar la temperatura, este proceso se acelera significativamente. Cuando se encuentra regularmente en un entorno con una temperatura superior a +100 grados, cualquier metal se oxida varias veces más rápido.
Propiedades corrosivas del cobre.
El cobre es un metal con altas propiedades plásticas, tiene un color rojo dorado y, después de quitar la película de óxido, es un poco rosado. Es solo superado por la plata en conductividad eléctrica y también se caracteriza por una alta conductividad térmica. Debido a su baja resistencia específica, el cobre se utiliza en ingeniería eléctrica: se utiliza para la fabricación de placas de cobre, cables y bobinados de motores.
Debido a las altas cualidades anticorrosivas, el metal se incluye en las aleaciones para mejorar sus características técnicas (bronce, latón y otros). En un medio galvánico, el cobre se convierte en un cátodo, entra en procesos electroquímicos y provoca la oxidación acelerada de otros metales.
El cobre es un elemento químico inactivo y, por lo tanto, prácticamente no interactúa con el aire, el agua (fresca, marina). Si el aire está seco, se forma una película de óxido de hasta 50 m de espesor en la superficie del material. Un producto de cobre se oscurece, se vuelve marrón o verdoso, esto se llama pátina. En algunos casos, la pátina se percibe como un revestimiento decorativo. La velocidad de corrosión es baja cuando está en contacto con ácido clorhídrico diluido, pero cuando reacciona con una serie de otros ácidos, con halógenos, "agua regia", el metal se oxida para formar carbonato de cobre.
Condiciones de fractura
A pesar de su resistencia al deterioro, incluso los productos de cobre pueden oxidarse bajo ciertas condiciones. Estos fenómenos son menos pronunciados en el aire húmedo, el agua, el suelo y más, en un ambiente ácido.
La corrosión puede reducirse seriamente mediante el estañado: recubrimiento de cobre con una capa de estaño. El estañado de alta calidad brinda protección confiable contra daños, aumenta la resistencia a la corrosión, hace que el material no esté sujeto a altas temperaturas, lluvia, granizo, nieve. La vida útil de los productos enlatados es de más de 100 años sin pérdida de propiedades originales.
Efecto agua
La velocidad de corrosión del cobre en el agua depende en gran medida de la presencia de una película de óxido en su superficie, así como del grado de saturación del agua con oxígeno. Cuanto mayor es el contenido de este último, más intensa es la destrucción del material. En general, el cobre se considera resistente a los efectos nocivos de la sal y el agua dulce, y solo los iones de cloro disueltos, bajo pH, lo afectan negativamente. La resistencia, la resistencia a la oxidación permite el uso de material para la fabricación de tuberías.
Si hay una cáscara de óxido marrón o verde en la superficie de un producto recubierto de cobre, las sustancias destructivas penetran en pequeña medida. Típicamente, se forma una capa de óxido después de 60 días que el metal está en agua. La cáscara verde (carbonato) se considera más duradera, suelta y menos fuerte: negra (sulfato).
En el agua de mar, el nivel de corrosión es casi el mismo que en el agua dulce. Solo cuando se acelera el movimiento de un fluido, la corrosión se convierte en choque y, por lo tanto, más intensa. El cobre es un material que no es capaz de sobrecrecer microorganismos marinos, porque sus iones son perjudiciales para los moluscos y las algas. Esta propiedad metálica se utiliza en el transporte marítimo y la pesca.
Exposición a ácidos y álcalis
En los álcalis, el cobre no se deteriora, porque el material en sí es alcalino, pero los ácidos son los más dañinos en efecto. La corrosión más significativa y rápida ocurre al entrar en contacto con el azufre y sus compuestos ácidos, y el ácido nítrico destruye completamente la estructura del material.
El cobre se disuelve en ácidos concentrados, por lo tanto, en la fabricación de equipos para la industria del petróleo y el gas se requiere protección adicional. Para este propósito, se usan inhibidores: inhibidores de reacciones químicas:
- Blindaje: forme una película que evite que los ácidos lleguen a la superficie de cobre.
- Oxidante: convierta la capa superior en óxido, que reaccionará con los ácidos sin dañar el metal.
- Cátodo: aumenta la sobretensión del cátodo, lo que ralentiza la reacción.
Corrosión en el suelo y aire húmedo.
Hay muchos microorganismos en el suelo que producen sulfuro de hidrógeno, por lo que el ambiente es ácido y aumenta la tasa de corrosión del cobre. Cuanto más se desvía el valor del pH hacia la acidificación, más rápido se producen los procesos de destrucción. Si el suelo está saturado de oxígeno, el metal se oxida, pero se oxida menos. Cuando los productos de cobre están en el suelo durante mucho tiempo, se vuelven verdes, se sueltan e incluso pueden desmoronarse. Una corta estancia en el suelo provoca la aparición de pátina, de la que se puede limpiar el sujeto.
al contenido ↑El aire húmedo afecta negativamente la condición del material solo con un contacto prolongado, y al principio también causa la aparición de una pátina (capa de óxido). La excepción es el vapor saturado con cloruros, sulfuros, dióxido de carbono: la corrosión se desarrolla más rápidamente en él.
¿Por qué los productos de cobre necesitan una limpieza regular?
Los turcos, cucharones y samovares de cobre se caracterizan por una alta conductividad térmica, porque el calentamiento en ellos se realiza de manera uniforme y los productos se cocinan más rápido. Esto conduce a una gran popularidad de los productos para el hogar. La necesidad de limpiar artículos de cobre se debe a la pérdida de su atractivo externo con el tiempo. Especialmente se desvanecen rápidamente y pierden sus productos de color natural que están en el aire o que a menudo se calientan.
La película de óxido, pátina, es popular solo cuando es necesario darle a las cosas un aspecto vintage, un estilo antiguo. De lo contrario, estropea el aspecto de platos, utensilios, joyas y figuritas. Para eliminar los depósitos de óxido, oscurecer los elementos y restaurar el brillo, deberá limpiar periódicamente los artículos. La limpieza también es necesaria para evitar la ingestión de compuestos nocivos que pueden estar presentes en la capa negra o verde.
al contenido ↑Métodos efectivos de limpieza de cobre
No es difícil limpiar objetos de cobre; no se necesitarán medios costosos para esto. Estos son los métodos más populares utilizados en casa:
- Salsa de tomate Tome un poco de salsa de tomate, engrase el producto con él, déjelo por dos minutos. Después de enjuagar con un chorro de agua.
- Solución para lavar platos. Enjabona la esponja doméstica con el líquido habitual para lavar platos, limpia bien la superficie y enjuaga con agua. Este método es mejor para productos que solo se han desvanecido ligeramente.
- Limón Rallar la superficie de cobre con una rodaja de limón, luego pasar con un cepillo con cerdas duras y lavar con agua.
- Vinagre y harina. Vierta un poco de vinagre en una taza, agregue harina hasta obtener una masa de densidad media. Lubrique el cobre con masa, déjelo secar, luego elimine los residuos y frote el producto con un paño suave.
- Vinagre y sal. Vierte vinagre al 9% en una sartén de acero inoxidable, agrega un poco de sal y deja que hierva. Apague el fuego, coloque un objeto de cobre en la solución, no lo quite hasta que el líquido se enfríe. Este método es adecuado para superficies muy sucias.
Limpieza de monedas de cobre
Las monedas de cobre son antigüedades, y en nuestro tiempo no se emiten. A menudo tienen que limpiarse para devolver un aspecto atractivo. Si la moneda está en contacto con el plomo, el recubrimiento puede ser amarillento. En este caso, se limpia perfectamente con vinagre de mesa (9%). La placa verde se elimina con una solución de ácido cítrico (10%) o jugo de limón, marrón, con amoníaco, carbonato de amonio.
Debe recordarse que a veces la capa de pátina le da a las monedas un aspecto más noble y vintage, por lo tanto, no siempre es aconsejable eliminarlo. Algunos, por el contrario, intentan envejecer artificialmente el dinero en casa. Para hacer esto, tome un litro de agua destilada, 5 g de permanganato de potasio farmacéutico, 50 g de sulfato de cobre. Calienta la solución sin hervir, tira monedas, déjala hasta lograr el color deseado. Para corregir el efecto, trate el dinero seco con una mezcla de benceno y alcohol (1: 1). Después de la moneda encontrará una hermosa apariencia envejecida y podrá decorar cualquier colección de antigüedades.
