Czym wytrawiać i jak patynować monety.doc

Trawienie przedmiotów miedzianych i ich stopów

Gdy przedmiot miedziany jest mały i delikatny, na przykład moneta, wtedy trzeba stosować metody chemiczne, a więc trawienie.

Istnieją trzy skuteczne roztwory do trawienia:

·         10% wodny roztwór kwasu mrówkowego lub cytrynowego,

·         10% wodny roztwór winianu sodowo-potasowego z dodatkiem 3 cm3 wody utlenionej na 100 cm3 roztworu,

·         10% wodny roztwór sześciometafosforanu sodu.

-Pierwsza kąpiel jest najaktywniejsza, więc najszybciej roztwarza wszelkie produkty korozji miedzi.

-Roztwór drugi, winian potasowo-sodowy z dodatkiem wody utlenionej, jest szczególnie polecany do wyrobów ażurowych i o drobnej subtelnej ornamentacji, a więc rozwiniętej strukturze powierzchni.

-Trzeci roztwór działa najłagodniej, można go więc stosować do czyszczenia wyrobów szczególnie cennych i delikatnych.

Jak odtworzyć patynę szlachetną, jeżeli zmuszeni byliśmy do jej usunięcia, a także jak uzyskać patynę szlachetną na przedmiocie, na którym jej w ogóle nie było ?

Barwienie miedzi i brązu

Pamiętajmy, że powierzchniom przedmiotów miedzianych możemy nadać koloryt rdzawy, zielononiebieski, ciemnoczerwony, fioletowy, mieniący się barwami tęczy, ciemnobrązowy czy nawet czarny. Niestety, większość z tych barw jest raczej nietrwała, bo związki o tym zabarwieniu wytworzone na powierzchni miedzi mają charakter przejściowy i ulegają różnym przemianom pod wpływem tlenu, wilgoci itp. Kolor otrzymany sztucznie z biegiem czasu ciemnieje. Aby temu zapobiec, to znaczy, aby utrwalić daną barwę wytworzoną na miedzi, przedmiot pokrywamy lakierem caponowym. Wyjątek stanowią barwy: czarna, ciemnobrązowa oraz zielononiebieska. Tak zabarwiona miedź jest bardzo trwała i nie wymaga żadnego zabezpieczenia la-kierem.

Patynowanie

Przedmioty miedziane lub z brązu, o odpowiednio starannie przygotowanej powierzchni, to znaczy wytrawione i odtłuszczone, zwilżamy 30-40% roztworem kwasu octowego. Następnie umieszczamy je w przestrzeni bogatej w dwutlenek węgla CO2, a mianowicie zwilżone kwasem octowym przedmioty zawieszamy w szczelnie zamykanej drewnianej skrzyni lub dużym słoju szklanym, a na jego dnie stawiamy wcześniej głęboki talerz z kredą polaną obficie kwasem octowym. Pod wpływem działania kwasu octowego na kredę, czyli węglan wapniowy CaCO3, wydzielają się stosunkowo duże ilości dwutlenku węgla CO2. Kwas octowy i dwutlenek węgla powodują tworzenie się na powierzchni miedzi i brązu zasadowego węglanu miedziowego i octanu miedziowego. Mieszanina tych związków wyglądem swym bardzo przypomina patynę szlachetną. Przedmioty powinny pozostawać w tej skrzyni lub słoju przez 3-4 dni. Następnie wyjmujemy je, suszymy i ponownie umieszczamy w skrzyni, odnowiwszy uprzednio porcję kredy z kwasem octowym. Po trzykrotnym powtórzeniu cyklu na przedmiotach miedzianych i brązowych powstaje wyraźna i trwała powłoka sztucznej patyny.

1

O wiele szybciej, można wytworzyć na miedzi lub brązie sztuczną patynę, zwilżając kilka lub kilkanaście razy przedmiot roztworem o składzie:

·         woda                                                100 cm 3

·         octan miedzi(II) Cu(CH3COO)2            3 g

·         chlorek amonu (salmiak) NH4Cl       3 g

·         kwas octowy 80% lodowaty             3 cm3

albo,

·         woda                                                 100 cm3

·         chlorek amonu (salmiak) NH4Cl       1, 5 g

·         azotan miedziowy Cu(NO3)2                   3 g

Za pomocą szmatki albo tamponu z waty roztworami tymi zwilżamy równomiernie patynowane przedmioty, starannie unikając nabierania nadmiaru płynu. Po każdorazowym zwilżeniu przedmiot musi całkowicie wyschnąć i dopiero wtedy można go zwilżać ponownie. Zabieg powtarzamy 5-6 razy.

Jeżeli chcemy, aby patyna miała zabarwienie turkusowe, a więc bardziej niebieskie, wtedy wykorzystujemy roztwór o składzie:

·         woda                                                  100 cm3

·         węglan amonu (NH4)2CO3                          12 g,

·         chlorek amonu NH4Cl                        4g

·         skrobia rozpuszczona w wodzie         0,5 g

Brązowe zabarwienie miedzi o różnych odcieniach otrzymujemy stosując roztwór o następującym składzie:

·         woda                                                   100 cm3

·         siarczan miedzi(II) CuSO4 • 5H2O       15 g

·         chloran potasu KClO3                                       6 g

·         nadmanganian potasu KMnO4                  0,3 g

Odpowiednio przygotowane przedmioty miedziane zanurzamy w podanym roztworze na 24 godziny. W razie potrzeby roztworem tym, ogrzewanym do 50°C, można za pomocą szmatki nacierać barwione przedmioty, unikając w ten sposób zanurzenia. Dzięki podwyższonej temperaturze zabieg trwa wtedy zaledwie kilkanaście minut.

Gdy chcemy uzyskać brunatne zabarwienie miedzi z lekkim odcieniem zielonym, stosujemy roztwór o składzie:

·         woda                                                     100 cm3

·         octan amonu NH4(CH4COO)                 5 g

·         octan miedziowy Cu(CH3COO)2                  3 g

·         chlorek amonu NH4C1                           0,3 g

Po rozpuszczeniu wszystkich składników dodajemy do roztworu 1-2 krople wody amoniakalnej NH3aq i całość ogrzewamy do wrzenia.

Brązowe zabarwienie powierzchni przedmiotów z miedzi i jej stopów można też uzyskać stosunkowo szybko przez zanurzenie ich we wrzącym roztworze o następującym składzie:

·         woda                                                       100 cm3

·         siarczan miedzi(II) CuSO4 • 5H2O           10 g

·         chloran potasu KClO3                                             6 g

Czas barwienia trwa tylko kilka minut, po czym przedmiot płuczemy dokładnie w zimnej, a następnie w gorącej wodzie i suszymy.

Miedź bardzo łatwo i trwale można zabarwić na kolor czarny. Wystarczy tylko sporządzić roztwór o składzie:

·         woda                                                         100 cm3

·         azotan miedziowy Cu(NO3)2                              20 g

·         azotan srebra AgNO3                                               0,2 g

A oto przepis na wykonanie roztworu:

w 80 cm3 wody destylowanej rozpuszczamy azotan miedziowy, a osobno, w 20 cm3 wody destylowanej - azotan srebra. Bezpośrednio przed czernieniem oba te roztwory zlewamy razem, mieszamy i -moczoną w nim szmatką zwilżamy odpowiednio już przygotowane przedmioty miedziane. Po zwilżeniu całego przedmiotu opala się go nad ogniem, na przykład nad świecącym płomieniem gazu. Początkowo przedmiot ogrzewamy powoli a następnie już silnym płomieniem. Ogrzewać należy tak długo. aż utworzone początkowo zielone zabarwienie przybierze kolor czarny. Po ostygnięciu przedmioty czyści się miękką szmatką, a jeżeli cała ich powierzchnia nie uzyskała równomiernego koloru czarnego, zwilża się je jeszcze raz roztworem i znów opala.

Zabarwienie miedzi na różne kolory, począwszy od żółtego, poprzez brązowy, ciemnoniebieski, aż do czarnego, można uzyskać regulując czas zanurzenia barwionych przedmiotów w mieszaninie dwu roztworów o składzie:

1) woda                                                   100 cm3

tiosiarczan sodu Na2 S2O3 • O2                       15 g

2) woda                                                   100 cm3

octan ołowiu (II) Pb(CH3COO)2 • 3H2O    4 g

Oba roztwory zlewamy w proporcji 1:1, a następnie zanurzamy barwiony przedmiot. Przedmiotem poruszamy w roztworze i co kilkanaście sekund wyjmujemy, aby sprawdzić barwę powierzchni.

Początkowo, i to już po kilkunastu sekundach, powierzchnia miedzi zacznie się mienić wszystkimi kolorami tęczy. Parominutowa kąpiel spowoduje pojawienie się barwy żółtej, potem brązowej, ciemnoniebieskiej, aż wreszcie, po około godzinie, powierzchnia miedzi stanie się ciemnoszara, prawie czarna.

Barwienie mosiądzu

Do trwałego barwienia mosiądzu wykonujemy roztwór o składzie:

·         woda                                                                     100 cm3

·         pięciowodny siarczan miedzi(II) CuSO4 • 5H2O    1, 5 g

·         chloran potasu KClO3                                                                 1, 5 g

Roztwór ogrzewamy do temperatury 50-60°C i zanurzamy w nim na parę minut barwione przedmioty mosiężne.

Barwę czekoladowobrązową na mosiądzu otrzymujemy gotując przedmioty przez 15 minut w roztworze o składzie:

·         woda                                                                           100 cm3

·         octan miedziowy Cu(CH3COO)2                                                   6,5 g

·         siarczan miedzi(II) CuSO4 • 5H2O                                4,5 g

·         siarczan(IV) glinowo-potasowy AlK(SO4)2 •12H2O       2 g

Po skończonym barwieniu przedmiot płuczemy w zimnej, a następnie gorącej wodzie

Barwa oliwkowozielona

Dokładnie oczyszczone i odtłuszczone przedmioty mosiężne zanurzamy na 3-5 minut w roztworze o składzie:

...