自由の女神が青緑色になっているのはなぜですか？

ほとんどの人は自由の女神に精通しています。自由の女神は、実際にはフランスの個人から米国の個人への贈り物です。自由の女神は、ローマの女神リベルタスを表しています。彼女は頭上にトーチを持っており、左腕にはアメリカ独立宣言の日付である「1776年7月4日」と刻まれたタブレットを持っています。損傷した鎖も像の足元にあります。その後、像は米国の自由の象徴となり、海外からやってくる移民を歓迎する光景になりました。

自由の女神は、炎の底から先端まで305フィート1インチで、22階建ての建物とまったく同じ高さにすることができます。彫像が最初に組み立てられたとき、それはその銅板の自然な色を反映して、退屈な茶色でした。次の30年間で、それはゆっくりと象徴的な青緑色に見えました。

しかし、それはどのように起こったのですか？

自由の女神は銅の薄い層で覆われていますが、金属と水の化学反応により、経年変化により青緑色に変化する可能性があります。このプロセスは、緑青として知られています。

建築家が緑青を使用する理由

建築家は、プロジェクトのインストール時に特定の緑青の色を要求することがあります。工場で適用された化学的に誘発された前緑化システムは、自然な緑青のように広範囲の着色仕上げを行うことができます。事前に緑青を塗った銅は、古い銅の屋根に近い色を提供する必要がある場合の修理に特に役立ちます。

パティネーションプロセス

ほとんどの人は銅が空気と反応して緑青を作り出すことを知っていますが、それにもかかわらず、自由の女神はその独特の環境条件のためにそれ自身の特別な色です。あなたが思うかもしれないように、それは緑色の酸化物を生成するための銅と酸素の間の単純な単一の反応ではありません。酸化銅は反応を続け、炭酸銅、硫化銅、硫酸銅を生成します。

青緑色の緑青を形成する原因となる3つの主要な化合物があります。ブロシャン銅鉱[Cu4SO4（OH）6]は緑色を与えます。マラカイト鉱物[Cu2CO3（OH）2]は緑を与え、アズライト鉱物[Cu3（CO3）2（OH）2]は青を与えます。

最初に、銅金属はレドックス反応で空気からの酸素と反応します。銅は電子を酸素に提供し、酸素は銅を酸化して酸素を減らします：

2Cu + O2→Cu2O（ピンクまたは赤）

次に、酸化銅（I）は酸素と反応し続け、酸化銅（CuO）を形成します。

2Cu2O + O2→4CuO（黒）

自由の女神が建てられたとき、空気には石炭の燃焼によって引き起こされた大気汚染からの硫黄がたくさん含まれていました：

Cu + S→4CuS（黒）

硫化銅（CuS）は、空気からの二酸化炭素（CO2）および水蒸気からの水酸化物イオン（OH-）と反応して、次の3つの化合物を形成します。

2CuO + CO2 + H2O→Cu2CO3（OH）2（緑）

3CuO + 2CO2 + H2O→Cu3（CO3）2（OH）2（青）

4CuO + SO3 + 3H2O→Cu4SO4（OH）6（緑

緑青が発達して色がつく速度は、酸素と二酸化炭素の存在だけでなく、湿度と大気汚染に依存します。パティーナは時間とともに発展し進化します。