Kan koper echt roesten?
Koper en roest gaan niet samen, althans in informele termen. Omdat iedereen die in de volksmond over roest spreekt, de corrosie van ferrometalen bedoelt. Het product dat ontstaat tijdens ijzeroxidatie wordt roest genoemd: ijzeroxide zoals ijzer (III) oxide hydroxide FeO (OH).
De oxidatie of corrosie van koper
Bij koper zijn er daarentegen verschillende chemische reacties. Enerzijds is er het patina op koper. Maar er zijn meer chemische reacties:
- Patina op koper
- Putjes
- Verdigris
Ontwikkeling van de patina op koper
De achtergrond kan gemakkelijk worden verklaard zonder al te diep in de chemie te duiken: afhankelijk van wat en hoe het koper in contact is, treden verschillende chemische reacties op. De koperen patina is een eenvoudige reactie, voornamelijk met zuurstof. Deze oxidelaag gedraagt zich vergelijkbaar met andere metalen: het vormt een beschermlaag.
Als ijzer roest, vreet het zich letterlijk een weg in het metaal, terwijl de passieve laag die met behulp van zuurstof wordt gevormd het koper eronder beschermt. Deze passieve laag komt ook voor op andere metalen zoals aluminium. Dit is ook de reden waarom geperste of gesoldeerde koperen buizen zo populair zijn in sanitaire installaties. De pijpen worden duurzamer dankzij de passieve laag.
Putcorrosie in koper - effecten zoals roest in ijzer
Om deze passieve laag te vormen, moet het water zacht en zuurstofrijk zijn. Hard, zuur water met een pH-waarde van minder dan 6 en zuurstofgebrek leidt daarentegen tot putcorrosie. Dit putje heeft dan ook een effect dat vergelijkbaar is met dat van roest. Net zoals roest zijn weg naar het ijzer blijft vreten, zo ook.
In de buisdoorsnede moet je je een holte voorstellen die onder het oppervlak aanzienlijk groter is dan de "opening" naar het oppervlak. Als resultaat wordt putcorrosie in het inwendige van de buis nog meer uitgevoerd, aangezien er in deze holtes meestal helemaal geen zuurstof is, maar het zure water wel. Zodra dit type roest zich in de koperen buis heeft gevestigd, verloopt de putcorrosie sneller en sneller.
De tegenhanger van ijzerroest: verdigris in koper
De effecten van putcorrosie zijn het beste te vergelijken met roest. Maar verdigris is uiteindelijk het directe equivalent van roest. Het is een koperzout dat is opgelost in azijnzuur - koper (II) acetaat. Cu (CH3COO) 2. Deze koperroest verschilt van de groene patina doordat de patina bestaat uit een mengsel van koper (carbonaat-sulfaat-chloride) -hydroxide.
Eigenschappen en toepassingen van deze koperroest
Deze "koperroest", de kopergroen, is licht giftig en mag daarom niet worden gebruikt in koperen leidingen in drinkwatersystemen. De verdigris zelf wordt ook gebruikt als kleurpigment of als fungicide. Het ontstaat door koper in azijnzuur te dompelen en vervolgens in contact te komen met de buitenlucht. Hoewel verdigris in veel toepassingen ongewenst is, maken de eigenschappen het in bepaalde industrieën noodzakelijk.
In het geval van koper als roest is een algemene schatting niet zinvol
De roest van ijzer is relatief eenvoudig. Koper daarentegen reageert heel individueel op verschillende stoffen eromheen. Het is dan ook niet gemakkelijk om van roest te spreken. Omdat de koperoxidelaag, putjes en kopergroen totaal verschillende oorzaken en gevolgen hebben en niet zomaar als roest kunnen worden gegeneraliseerd.
tips en trucs
Zoals gezegd zijn er zeker toepassingen waarbij in ieder geval het patina gewenst is. Dit proces kan ook kunstmatig worden gestart. Hier leest u hoe u koper kunstmatig kunt verouderen.
