Blockdit Logo (Mobile)
Materials station
•
22 เม.ย. 2023 เวลา 10:15 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

สีอะไรเขี๊ยว เขียว บนเทพีสันติภาพ วันนี้เราจะไปเรียนรู้กัน....

o เทพีสันติภาพทำมาจาก...
วัสดุที่นำมาทำเทพีสันติภาพจะมี 2 ส่วนหลัก ได้แก่ด้านในและด้านนอก ด้านในเป็นโครงสร้างหลักทำมาจากเหล็กกล้าไร้สนิม (Stainless steel) ด้วยน้ำหนัก 125 ตัน ด้านนอกห่อหุ้มด้วยแผ่นทองแดงหนา 3/32 นิ้ว จำนวน 300 ชิ้น น้ำหนัก 30 ตัน
o สีเขียวบนเทพีสันติภาพ
- สีเขียวบนเทพีสันติภาพไม่ได้มาจากการทาสีพอลิเมอร์ทั่วไป แต่เกิดจากการทำปฏิกิริยาเคมีของโลหะทองแดงกับออกซิเจน
- ทำไมต้องทองแดง เพราะทองแดงเป็นโลหะที่เกิดการกัดกร่อนได้ยาก ความแข็งแรงและเหนียวสามารถขึ้นรูปได้ดีมี
- สาเหตุที่ทองแดงเกิดการกัดกร่อนยากเพราะมีฟิล์มออกไซต์ที่เสถียรป้องกันการกัดกร่อนนั่นเองและฟิล์มจะเปลี่ยนสภาพและความหนาเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ตามระยะเวลาและสารเคมีในบรรยากาศที่มาสัมผัส ฟิล์มนี้ยังให้สีสวยงามด้วยน่ะ
- สำหรับเทพีสันติภาพถูกสร้างเมื่อปี 1885 เมื่อเวลาผ่านไปประมาณ 20 ปี ในปี 1906 ทองแดงได้เปลี่ยนจากสีน้ำตาลแดงไปเป็นสีเขียว สีเขียวที่ดูสวยงามนี้เรียกว่า Patina
มาเรียนเคมีกันนิดนึง..
- เนื่องจากผิวทองแดงเกิดการทำปฏิกิริยาเคมีกับบรรยากาศโดยรอบ เป็นปฏิกิริยาออกซิเดชั่น (โลหะทำปฏิกิริยากับออกซิเจน) ซึ่งในบรรยากาศนอกจากมีก๊าซออกซิเจน ยังมีซัลเฟอร์ที่รวมตัวกับฝนหรือความชื้นเกิดเป็น ซัลเฟอร์ไดออกไซต์ (SO2) และที่ชายฝั่งทะเลบริเวณที่เทพีสันติภาพตั้งอยู่ก็มีปริมาณคลอไรด์สูง
- ทั้งหมดนี้ทำให้เกิดทองแดงเกิดปฏิกิยาเคมีมากมายหลายขั้นตอนและเมื่อผ่านกาลเวลาก็จะมีสีเขียวสวยงาม ปฏิกิริยาทองแดงกับบรรยากาศรอบ ๆ ขั้นตอนเบื้องต้นดังนี้
  • 1.
    เริ่มต้นอะตอมของทองแดงจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศ เป็นฟิล์มบางสีออกเหลือบทองแดงชมพู (reddish colour) เรียกว่า คิวไพรท์ (Cuprite) 2 Cu (s) + O2 --> Cu2O (S) “Cuprite” สีเหลือบแดง
  • 2.
    เมื่อเวลานานขึ้น Cuprite ทำปฏิกิริยาออกซิเดชั่นกับอากาศต่อเป็นฟิล์มสีดำ เรียกว่า tenorite หรือ Cupric oxide Cu2O + O2 --> CuO (s) “Cupric” สีน้ำตาลออกดำ
3. Cupric oxide ทำปฏิกิริยากับ SO2 , H2SO4, CO2 และ Cl ในบรรยากาศเกิดการทำปฏิกิริยาต่อได้ฟิล์มที่มีเฉดสีเขียวเรื่อย ๆ เรียกโดยรวมว่า Patina oxide
• Cu4SO4(OH)6 Brochantite
• Cu2CO3(OH)3 Malachite
• Cu3(CO3)2(OH) Azurite
ระยะเวลาการเปลี่ยนแปลงสีของทองแดง
สีของ Patina มีความสวยงามบางครั้งถูกนำไปประยุกต์ใช้ในงานสถาปัตยกรรมอื่น ๆ เพิ่มเติม
โฆษณา