"Patina" adalah istilah yang mengacu pada biru-hijau lapisan korosi yang berkembang di permukaan tembaga ketika terkena senyawa sulfur dan oksida.
Kata ini diturunkan untuk istilah Latin untuk hidangan dangkal. Meskipun biasanya mengacu pada proses kimia, patina dapat berarti proses penuaan yang menyebabkan perubahan warna alami atau memudar.
Reaksi Kimia di Patina
Ketika tembaga mengalami serangan korosif alami atau yang disebabkan manusia, warnanya berubah dari warna-warni, Merah keemasan biasanya dikaitkan dengan tembaga murni menjadi cokelat tua dan, akhirnya, ke warna biru dan hijau.
Reaksi kimia yang menghasilkan patina terjadi ketika film konversi cupreous dan cupric sulphide berkembang dengan tembaga oksida pada logam, sehingga, menggelapkan permukaannya.
Terus terpapar dengan sulfur dan mengkonversi film sulfida menjadi tembaga sulfat, yang merupakan warna biru yang khas. Dalam lingkungan salin, atau maritim, patina permukaan mungkin juga mengandung tembaga klorida, yang merupakan warna hijau.
Evolusi dan warna patina pada akhirnya ditentukan oleh sejumlah variabel, termasuk suhu, lama paparan, kelembaban, lingkungan kimia dan kondisi permukaan tembaga. Namun, secara umum, evolusi patina biru-hijau di lingkungan yang berbeda dapat diringkas sebagai berikut:
- Lingkungan air asin: 7-9 tahun
- Lingkungan industri: 5-8 tahun
- Lingkungan perkotaan: 10–14 tahun
- Lingkungan bersih: hingga 30 tahun
Kecuali di lingkungan yang terkendali, pengembangan patina tidak dapat dicegah secara efektif dengan pernis atau pelapis tahan korosi lainnya.
Patina dalam Geologi
Dalam bidang geologi, sebuah patina dapat merujuk pada dua kondisi yang memungkinkan. Ini adalah lapisan luar tipis atau film yang berubah warna yang terbentuk di permukaan batu, baik karena pernis gurun (lapisan oranye) atau kulit pelapukan. Terkadang patina berasal dari kombinasi kedua kondisi ini.
Patina dalam Arsitektur
Karena penampilan patina yang menyenangkan secara estetika, tembaga dan paduan tembaga, termasuk kuningan, sering digunakan dalam proyek arsitektur.
Bangunan-bangunan terkenal yang menampilkan nada biru-hijau patina termasuk Patung Liberty di New York City, Gedung Parlemen Kanada di Ottawa, NEMO Science Pusat di Amsterdam, Balai Kota Minneapolis, Perpustakaan Peckham di London, Museum Ibukota di Beijing, dan Auditorium Kresge di Institut Massachusetts. Teknologi
Penggunaan untuk Patina Terinduksi
Sebagai properti arsitektur yang diinginkan, pengembangan patina sering didorong melalui perawatan kimia tembaga cladding atau atap. Proses ini dikenal sebagai paten. Menurut Asosiasi Pengembangan Tembaga (CDA), perawatan berikut telah digunakan untuk menginduksi reaksi kimia yang mengarah pada perkembangan awal patina:
Untuk warna cokelat tua:
- Basa amonium sulfida
- Basa kalium sulfida
Untuk patina hijau selesai:
- Basa amonium sulfat
- Basa amonium klorida
- Cuprous chloride / asam-basa hidroklorat