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为什么自由女神像是蓝绿色的?

大多数人都熟悉自由女神像,这确实是法国个人送给美国个人的礼物。自由女神像代表罗马女神Libertas。她头上举着火炬,左臂上刻着“1776 年 7 月 4 日”,即美国独立宣言的日期。雕像脚下还有一条损坏的锁链。此后,雕像成为美国自由的象征,并成为欢迎来自国外的移民的景象。

自由女神像从底部到火焰尖端有 305 英尺和 1 英寸,这可以与一座 22 层的建筑物完全相同的高度。当雕像最初组装时,它是一种沉闷的棕色,反映了其铜板的自然颜色。在接下来的 30 年里,它慢慢转向了标志性的蓝绿色。

但它是怎么发生的呢?

自由女神像涂有一层薄薄的铜,由于金属和水之间的化学反应,随着时间的推移会变成蓝绿色。这个过程被称为patination。

为什么建筑师使用铜绿?

建筑师有时会在安装项目时要求特定的古铜色。工厂应用的化学诱导预涂漆系统可以制作各种颜色的饰面,就像自然的古铜色一样。如果您需要提供与旧铜屋顶颜色相近的颜色,则预镀铜特别适用于维修。

镀膜工艺

大多数人都知道铜与空气反应生成铜绿,然而,由于其独特的环境条件,自由女神像本身具有特殊的颜色。就像你想象的那样,产生绿色氧化物并不是铜和氧气之间简单的单一反应。氧化铜继续反应生成碳酸铜、硫化铜和硫酸铜。

形成蓝绿色铜绿的主要化合物有三种: Brochantite [Cu4SO4(OH)6] 会产生绿色;孔雀石矿物 [Cu2CO3(OH)2] 也呈绿色,蓝铜矿矿物 [Cu3(CO3)2(OH)2] 呈蓝色。

最初,铜金属与空气中的氧气发生氧化还原反应。铜向氧提供电子,氧使铜氧化,氧还原:

2Cu + O2 → Cu2O(粉红色或红色)

然后氧化铜(I)继续与氧反应生成氧化铜(CuO):

2Cu2O + O2 → 4CuO(黑色)

在自由女神像建成的时候,空气中含有大量的硫磺,这是由燃煤产生的空气污染造成的:

Cu + S → 4CuS(黑色)

硫化铜(CuS)与空气中的二氧化碳(CO2)和水蒸气中的氢氧根离子(OH-)反应生成三种化合物:

2CuO + CO2 + H2O → Cu2CO3(OH)2(绿色)

3CuO + 2CO2 + H2O → Cu3(CO3)2(OH)2(蓝色)

4CuO + SO3 +3H2O → Cu4SO4(OH)6(绿色

铜绿形成和颜色的速度取决于湿度和空气污染,而不仅仅是氧气和二氧化碳的存在。铜绿随着时间的推移而发展和演变。

© WOC 文章

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