Kupferpatina - wie entfernen - und was ist das überhaupt ?

[orwin]

Hallo Leute,

ad primum:
Das Thema Kupferpatina ist ja immerwieder heiß umstritten. Mir ist klar, daß eine gleichmäßige Patina wertsteigernd wirkt etc. Trotzdem kann man mal in die Verlegenheit kommen, so eine Patina, weil unansehnlich, ungleichmäßig oder sonst unerwünscht, entfernen zu wollen. Welche Methoden haben sich hierbei bewährt ?
* Silbertauchbad und Ammoniak führen zu unnaturlicher Aufhellung.
* Empfohlen werden ferner verdünnte Essigsäure oder EDTA. Hat da schon jemand Erfahrungen gemacht ? Abgesehen davon, daß sich Kupfer sowieso in Säuren löst...
* Ansonsten wird noch die Messingbürste empfohlen. Aber Münzen mit Bürsten zu bearbeiten ist mir ein Greul.

ad secundum:
Was ist die Patina eigentlich chemisch gesehen ? Das, was man auf den Münzen findet ist ja meist schokoladenbraun. Das sollte sich doch stark von dem gemeinhin als "Patina" bezeichneten, eher grünen Verbindungen aus Cu(CO3)/Cu(SO4)/Cu(OH)2/CuCl2 unterscheiden. Und die reinen Oxide sind entweder rot (Cu2O, beliebtes Antifoulingmittel für Boote) oder schwarz (CuO). Wat ist das nu ?

Ich hoffe, nicht schon wieder eine Grundsatzdiskussion zum Thema Patina ja/nein losgetreten zu haben.

Orwin


Edit by tournois: Stinkefingersmilie entfernt! Muß ja nicht sein.

[Kreuzerlesfuchser]

Kupferpatina ist typischerweise eine Mischung der beiden Kupferoxide und bekommt daher einen eher schokoladebraunen Farbton.

[orwin]

Ah so,

Dann geht das Kupfer also wohl die ganze Skala durch:

Cu (elementar, rötlich)
-(3Wochen)---------> Cu(I)2O (richtig rot)
-(einige Jahre))----> xCu(I)2O+yCu(II)O (schoko)
-(noch mehr Jahre)> Cu(II)O (schwarz)

oder gibt es da zwischendurch eine stabile Mischung aus Cu(I)- und Cu(II)-Oxiden, ohne daß die Münzen dann schwarz werden ?
Ich habe zwar schon einige schwarze Münzen gesehen, Habe das dann aber meist auf andere Legierungsbestandteile zurückgeführt.

Naja und wenn Wasser/Kohlendioxid/Schwefeldioxid im Spiel sind gibts dann wohl die grünen Patina-Schichten.

Vielen Dank für die Info. Wenn Du noch mehr Details zur Zusammensetzung hast, wäre ich dankbar.

orwin

[Susat]

Patina besteht aus einer Mischung verschiedener Kupfersalze. Mit der Schwefelverbindungen Schwefeldioxyd SO2 und Schwefelwasserstoff H2S in der Athmosphäre entsteht zunächst Kupfer(II) -Sulfid CuS das allmählich zu basischem Kupfer(II)-Sulfat CuSO4 . 3CU(OH)2 oxydiert.

[tournois]

Für so eine Physik-/Chemiepfeife wie mich ist das was Ihr hier auffahrt schon ganz schön starker Tobak!

[Susat]

Für so eine Physik-/Chemiepfeife wie mich ist das was Ihr hier auffahrt schon ganz schön starker Tobak!

Ich weiß auch nur wo es steht, und da steht noch mehr, ich weiß nur noch nicht was man damit anfängt

[Obelix]

Ich weiß auch nur wo es steht, und da steht noch mehr, ich weiß nur noch nicht was man damit anfängt

Ich wüßte nicht warum ich mit solchen Dingen an meine geliebten Münzen gehen sollte.

[orwin]

An Obelix:

Hey, Du gehst gar nicht "mit solchen Sachen" an Deine Münzen ran. Diese Prozesse passieren ganz von alleine; ohne daß Du da irgendwo "rangehen" mußt.

Ja. Genau. JETZT ! In diesem Moment, in dem Du das hier liest passiert es.

Und das ist für Kupfer oder kupferhaltige Werkstoffe ganz normal.

Kupfer ist eben das unedelste der Münzmetalle. Und damit zeigt es eben ein breites Spektrum an Verbindungen. Dabei ist es natürlich völlig unerheblich, ob es sich dabei um Kupferblech (z.B. als Dachauflage) oder um die Münzen handelt.

Um die Diskussion mal wieder in die Richtige Richtung zu lenken:

a) Ich habe dieses Thema initiiert, weil ich mich für Chemie interessiere;
b) Nur wenn man weiß, was auf der Münze im Detail passiert - oder eben nicht passieren kann - kann man seine Münzen wirkungsvoll pflegen oder schützen.
c) Teilweise kann man aus der Färbung der Kupfermünze auf die Lagerung oder gar die Vergangenheit der Münze zurückschliessen. Ich weiß nicht, wie es Dir geht, aber ich finde das spannend.

So, und nun noch einen praktischen Tip zur Patina-Entfernung, falls das mal nötig sein sollte. (Bitte nun keine Diskussion, ob die Patina nun erhalten werden soll oder nicht - das hatten wir schon ein paar mal).

Wer also seine Patina - warum auch immer - los werden möchte kann das schonend mit EDTA-Lösung tun. EDTA steht für EthylenDiaminTetraAcetat und ist ein sog. Komplexbildner. (Gibts übrigens auch im Waschmittel oder im Entkalker, das viel beworbene TAED-System ist z.B. nichts anderes.) Ohne nun zu sehr ins Detail zu gehen passiert folgendes:

Das EDTA umschließt Ionen und "maskiert" diese quasi. Die maskierten Ionen können dann in Lösung gehen, während das Metall nicht angegriffen wird. Dabei lösen sich sogar Salze, die sich unter normalen Umständen nicht lösen. Wie eben Kalk oder Kupferoxide. Die Patinaschicht wird also abgelöst, während das Metall darunter erhalten bleibt.

Also, ca. 5 g EDTA in 100 ml Wasser lösen. Ggf. den pH-Wert prüfen (Meßstreifen gibts im Laborbedarf oder in der Apotheke). EDTA wird in verschiedenen Formen verkauft, dieunterschiedlich sauer sind. Die EDTA-Lösung sollte niecht sauer sein, also pH 7 und größer haben. metallisches Kupfer kann sonst ämlich gelöst werden. Nicht wegen des EDTAs sondern wegen der Säure. Die Münzen können in dieser Lösung einige Tage bis Wochen liegen. Nach ca. 2 Wochen hat sich die Patina in der Regel abgelöst. Funktioniert übrigens auch mit verrosteten Eisenmünzen ganz gut. Natürlich bleiben die Korrosionsnarben beim Eisen zurück.

Nun aber bitte nicht die Münzen in Waschmittel oder Entkalker liegen lassen. Die enthalten neben EDTA noch viele andere Substanzen, die der Münze schaden können.

orwin

[tournois]

Das war doch mal sehr interessant und auch für einen Chemie-Laien verständlich!!
Danke vielmals!!