O processo corrosivo produz um efeito frequentemente belo
A palavra é derivada do termo latino para um prato raso. Embora geralmente se refira a um processo químico, uma pátina pode significar qualquer processo de envelhecimento que cause descoloração natural ou desbotamento.
Reações Químicas na Patina
Como o cobre sofre um ataque corrosivo natural ou induzido pelo homem, sua cor muda do iridescente vermelho dourado normalmente associado ao cobre puro a um marrom profundo e, finalmente, a tons de azul e verde.
A reação química que produz patina ocorre quando filmes de conversão de sulfureto cúprico e cuprico se desenvolvem com óxido cúprico no metal, escurecendo sua superfície.
A exposição contínua a sulfuros e óxidos converte os filmes de sulfeto em sulfato de cobre, que tem uma cor azul distinta. Em ambientes salinos ou marítimos, a pátina da superfície também pode conter cloreto de cobre, que é um tom de verde.
A evolução e a cor da pátina são determinadas por uma série de variáveis, incluindo a temperatura, a duração da exposição, a umidade, o ambiente químico e a condição da superfície do cobre. No entanto, em geral, a evolução da patina azul-verde em diferentes ambientes pode ser resumida abaixo:
- Ambientes de água salgada: 7 a 9 anos
- Ambientes industriais: 5 a 8 anos
- Ambientes urbanos: 10 a 14 anos
- Ambientes limpos: até 30 anos
Salvo em ambientes controlados, o desenvolvimento da pátina não pode ser efetivamente evitado com vernizes ou outros revestimentos resistentes à corrosão.
Patina em Geologia
No campo da geologia, uma patina pode se referir a duas condições possíveis. É a fina camada ou película externa descolorida que se forma na superfície de uma rocha, devido ao verniz do deserto (um revestimento laranja) ou a uma camada de intemperismo. Às vezes a patina vem da combinação dessas duas condições.
Patina na arquitetura
Por causa da aparência esteticamente agradável da pátina, ligas de cobre e cobre, incluindo o latão, são freqüentemente usadas em projetos arquitetônicos.
Edifícios famosos que exibem tons azul-esverdeados da pátina incluem a Estátua da Liberdade em Nova York, o Parlamento Canadense em Ottawa, o NEMO Science Center em Amsterdã, a Prefeitura de Minneapolis, a Biblioteca Peckham em Londres, o Museu da Capital em Pequim, e Kresge Auditorium no Instituto de Tecnologia de Massachusetts
Usos para Patina Induzida
Como uma propriedade arquitetônica desejada, o desenvolvimento da pátina é freqüentemente estimulado por meio de tratamento químico do revestimento de cobre ou da cobertura. Este processo é conhecido como patinação. De acordo com a Copper Development Association (CDA), os seguintes tratamentos foram usados para induzir reações químicas que levaram a um desenvolvimento precoce da patina:
Para acabamentos castanhos profundos:
- Base de sulfeto de amônio
- Base de sulfeto de potássio
Para acabamentos patina verde:
- Base de sulfato de amônio
- Base de cloreto de amônio
- Cloreto de cobre / base de ácido clorídrico