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ペニーを見ると、銅のように見えますが、非常に古いものでない限り、実際には銅、亜鉛、スズ、ニッケル、鋼などの金属の組み合わせです。しかし、あなたのペニーが他の金属を含んでいるかどうかにかかわらず、表面はほとんど常に銅であり、大気にさらされるとその金属は鈍くなる。ペニーに亜鉛が含まれている理由の1つは、その金属が大気腐食に対して高い耐性を持っているためです。
ペニーの歴史的構成
アメリカ合衆国造幣局は1793年に小銭の生産を開始し、1837年まで、コインは100％銅でした。 1837年から1857年まで、ペニーは青銅でした-それは95％の銅と5％の亜鉛とスズを含んでいました。 1857年、造幣局は、12パーセントのニッケルと88パーセントの銅を含む白っぽい外観のペニーの生産を開始しました。ブロンズペニーの生産は1864年に再開され、その組成はスズが除去された1962年まで変わらず、95％の銅と5％の亜鉛が残っていました。 1982年、造幣局は銅ペニーの生産を停止し、97.5パーセントの亜鉛と2.5パーセントの銅の組成の銅メッキ亜鉛ペニーの生産を開始しました。 1943年に生産されたほとんどのペニーは、戦争の努力のために銅を節約するために鋼鉄でした。
大気中の銅の腐食
硬貨の大部分を形成するか、単に表面層を形成するかに関わらず、ペニーの銅は、空気にさらされると鈍くなります。その理由は、酸化と呼ばれる化学プロセスで、銅原子が酸素分子と結合して酸化銅を形成するためです。単純な反応では、酸素分子の各酸素原子が銅原子と結合し、その結果、酸化銅の2つの分子が生成されます。鉄で酸化が起こると、その結果は錆と呼ばれます。銅の含有量が高いペニーは空気中で分解しません。これは、酸化銅の表面層が形成されると、それ以上の腐食を防ぐためです。
ガルバニック細胞反応
亜鉛は錆に強い遷移金属であり、腐食を防ぐために他の金属をコーティングするためによく使用されます-亜鉛メッキと呼ばれるプロセスです。銅と亜鉛の合金は真鍮と呼ばれ、古代から使用されてきました。しかし、銅と亜鉛が別の層で分離されている場合、それらは新しいペニーであるため、腐食を促進する塩水でガルバニ電池反応が発生する可能性があります。この反応は、誘電結合なしで亜鉛メッキ鋼パイプに接続された銅パイプを腐食させる反応と同じです。その原因は電気であり、空気よりも塩水でより簡単に伝導されます。
ペニーのクリーニング
鈍いペニーをきれいにすることは難しくありません。あなたがしなければならないのは、水、酢、塩なら溶液に浸すことです。酸化銅を溶解する酢中の酢酸と塩を加えると、プロセスがスピードアップします。腐食したペニーは通常、1分以内に再び明るくなります。クエン酸を含むレモン汁を使用しても同様の結果を得ることができます。この溶液からペニーを取り出し、乾燥せずにテーブルの上に置いておくと、緑色のコーティングが形成されます。これは銅の塩であるマラカイトです。