
銅具有美麗的紅色色調,但是當暴露於元素時,金屬會經歷一系列化學反應,使其變綠。
但是為什麼會發生這種顏色轉換?事實證明,答案類似於鐵鏽的原因。如果鐵在露天中不受保護,它將腐蝕並形成片狀的橙紅色外層。
“什麼時候銅金屬腐蝕,形成了所謂的氧化物層。
脆弱的解釋說,當銅的表面與存在的氧氣和水反應時,氧化層形成地球的氣氛。該層由銅鹽和氧氣組成,並且隨著時間的流逝變厚。最終,層下方的銅不再暴露在空氣中反應。
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“最初,這部電影看上去可能很沮喪或黑色,”也是美國化學學會成員的Frail說。 “隨著氧化物膜的成熟和增長更多的顏色,它將開始[變化],範圍從黃紅色,藍色和綠色。”
他指出,自由女神像是銅旋轉綠色的著名例子,在其他類型的雕像中使用的銅金屬以及政府,辦公室和大學的較舊建築物也是如此。
Dow Chemical退休的化學家Mark Jones說,我們在暴露於空氣的較舊銅上看到的顏色不是直接引起的,或者銅與氧氣與氧氣的反應。
當發生氧化物反應時,氧化物沒有顏色。相反,顏色來自瓊斯告訴《 Live Science》,顏色來自“硫酸鹽和氯化物在大氣中的反應。”例如,硫氧化物來自用硫的燃料燃燒,然後通過雨水落在銅上。
瓊斯談到硫氧化物時說:“它們與[銅的表面上的氧化物反應,並給出顏色。”這是銅的逐漸變化需要多個步驟的演示。
在週期表在元素中,銅位於所謂的過渡金屬的第一行旁邊的鎳和鋅旁邊,該金屬指的是具有某些特性的金屬金屬。
這些特性包括是電力的良好導體,對腐蝕具有抵抗力,非常可延展(或可移動),並作為良好的熱量轉移。
脆弱的銅指出,像其他金屬一樣,銅很容易地組合形成合金,與鐵相比,在結構中具有流行的構造特性,包括緩慢的腐蝕。 Frail說:“銅的一種常見合金是黃銅,銅與鋅混合。”
銅也位於銀上方,金子瓊斯說,在元素週期表上,這意味著它具有與這些元素相似的化學反應。他指出,沒有一個迅速被氧化。雖然黃金完全抵抗氧化,但銀比黃金和銅的抵抗力少於金或銀。
他補充說:“所有這些特徵及其比黃金和白銀更高的自然豐度都有助於銅在電氣應用中的使用。”銅也是用於製造甲醇和氯化乙烯基乙烯的催化劑的主要成分。
最初於2013年2月9日在現場科學上發表,並於2022年6月28日重寫。