Le cuivre peut-il vraiment rouiller?
Le cuivre et la rouille ne vont pas ensemble, du moins en termes familiers. Parce que quiconque parle familièrement de rouille signifie la corrosion des métaux ferreux. Le produit qui se forme lors de l'oxydation du fer est appelé rouille: oxyde de fer tel que l'oxyde de fer (III) hydroxyde FeO (OH).
L'oxydation ou la corrosion du cuivre
Avec le cuivre, par contre, il existe différentes réactions chimiques. D'une part il y a la patine sur le cuivre. Mais il y a plus de réactions chimiques:
- Patine sur cuivre
- Piqûres
- Verdigris
Développement de la patine sur cuivre
Le contexte peut être facilement expliqué sans se plonger trop profondément dans la chimie: en fonction de quoi et comment le cuivre est en contact, différentes réactions chimiques se produisent. La patine cuivrée est une réaction simple principalement avec l'oxygène. Cette couche d'oxyde se comporte de la même manière que les autres métaux - elle forme une couche protectrice.
Si le fer rouille, il ronge littéralement son chemin dans le métal, tandis que la couche passive formée à l'aide d'oxygène protège le cuivre en dessous. Cette couche passive se retrouve également sur d'autres métaux comme l'aluminium. C'est aussi la raison pour laquelle les tuyaux en cuivre pressé ou soudé sont si populaires dans les installations sanitaires. Les tuyaux deviennent plus durables grâce à la couche passive.
Corrosion par piqûres dans le cuivre - effets comme la rouille dans le fer
Pour former cette couche passive, l'eau doit être douce et riche en oxygène. Une eau dure et acide avec un pH inférieur à 6 et un manque d'oxygène, par contre, conduisent à des piqûres. Ces piqûres ont alors également un effet facilement comparable à celui de la rouille. Tout comme la rouille continue de se frayer un chemin dans le fer, il en va de même pour les piqûres.
Dans la section transversale du tuyau, vous devez imaginer une cavité nettement plus grande sous la surface que «l'ouverture» vers la surface. En conséquence, la corrosion par piqûres à l'intérieur du tuyau est encore plus avancée, car il n'y a généralement pas d'oxygène dans ces cavités, mais l'eau acide l'est. Une fois que ce type de rouille s'est installé dans le tuyau en cuivre, les piqûres progressent de plus en plus vite.
L'homologue de la rouille ferreuse: le vert-de-gris dans le cuivre
Les effets des piqûres peuvent être mieux comparés à la rouille. Mais le vert-de-gris est finalement l'équivalent direct de la rouille. C'est un sel de cuivre dissous dans l'acide acétique - acétate de cuivre (II). Cu (CH3COO) 2. Cette rouille cuivrée diffère de la patine également verte en ce que la patine est constituée d'un mélange d'hydroxyde de cuivre (carbonate-sulfate-chlorure).
Propriétés et utilisations de cette rouille cuivrée
Cette "rouille du cuivre", le vert-de-gris, est légèrement toxique, c'est pourquoi elle ne doit pas être utilisée dans les tuyaux en cuivre des réseaux d'eau potable. Le vert-de-gris lui-même est également utilisé comme pigment de couleur ou comme fongicide. Il est créé en plongeant du cuivre dans de l'acide acétique et en étant ensuite en contact avec l'air extérieur. Bien que le vert-de-gris soit indésirable dans de nombreuses applications, ses propriétés le rendent nécessaire dans certaines industries.
Dans le cas du cuivre sous forme de rouille, une estimation généralisée n'est pas significative
La rouille du fer est une question relativement simple. Le cuivre, en revanche, réagit très individuellement aux diverses substances qui l'entourent. Il n'est donc pas facile de parler de rouille. Parce que la couche d'oxyde de cuivre, les piqûres et le vert-de-gris ont des causes et des effets complètement différents et ne peuvent pas simplement être généralisés sous forme de rouille.
trucs et astuces
Comme déjà mentionné, il existe certainement des applications dans lesquelles au moins la patine est souhaitée. Ce processus peut également être initié artificiellement. Voici comment vieillir artificiellement le cuivre.