Spencer Platt/Getty Images News/Getty Images

Le ternissement du cuivre se déroule selon une réaction bien définie en plusieurs étapes. Initialement, le métal devient rouge foncé, puis noir, et développe finalement la patine verdâtre qui orne des monuments emblématiques tels que la Statue de la Liberté, la cathédrale de Berlin, le palais du Belvédère de Vienne et le bâtiment du Parlement de Victoria, en Colombie-Britannique.

Bien que la patine puisse être un élément architectural, elle apparaît souvent comme une horreur sur les objets ménagers en cuivre. Le retirer est possible, mais cela expose le métal sous-jacent à une corrosion supplémentaire. Dans la plupart des cas, la couche verte protège le cuivre situé en dessous, contribuant ainsi à sa longue durée de vie en extérieur.

Le ternissement du cuivre n'est pas de la rouille

La rouille et le ternissement du cuivre résultent de l’oxydation, mais ils sont chimiquement distincts. La rouille se forme sur les métaux contenant du fer, produisant des oxydes de fer qui s'écaillent et accélèrent leur décomposition. L'oxydation du cuivre produit des composés de surface stables qui restent adhérents et protègent le métal en dessous.

Lorsque le cuivre se corrode dans des conditions extrêmes, telles que de l'eau très acide ou alcaline, ou de l'eau avec des niveaux élevés de sel ou d'oxygène, une détérioration peut se produire. Ces scénarios sont les plus courants dans les systèmes de plomberie.

Les étapes de la corrosion du cuivre

Étape 1 :Formation d'oxyde de cuivre (I) (Cu₂O)

Lorsque le cuivre est exposé à l'oxygène de l'air, il forme d'abord de l'oxyde de cuivre(I) :

4Cu+O₂→2Cu₂O

Cela donne au métal une teinte rougeâtre.

Étape 2 : Conversion en oxyde de cuivre (II) (CuO)

Le Cu₂O réagit davantage avec l'oxygène pour produire de l'oxyde de cuivre (II), un composé noir :

2Cu₂O+O₂→4CuO

Placer une feuille de cuivre sur le brûleur d'une cuisinière à gaz démontre cette progression du rouge au noir.

Étape 3 :Développement de la patine protectrice

Au fil des mois, voire des années, CuO et le sulfure de cuivre (II) (CuS), formés lorsque le soufre présent dans l'air réagit avec le cuivre, se combinent avec le CO₂ atmosphérique et l'humidité (OH⁻) pour créer trois constituants principaux de la patine :

• Cu₂CO₃(OH)₂
• Cu₃(CO₃)₂(OH)₂
• Cu₄SO₄(OH)₆

L'air pollué et riche en soufre accélère la formation de patine, un processus provoqué par les sous-produits de la combustion des combustibles fossiles.

Nettoyer et préserver le cuivre

Certains utilisateurs apprécient l’aspect vieilli des éviers et des ustensiles de cuisine en cuivre terni, tandis que d’autres préfèrent une finition brillante. Un acide doux et non toxique dissoudra les composés de surface sans endommager le métal. Les produits de base de la cuisine tels que le vinaigre blanc et le sel de table fonctionnent bien :

• Saupoudrez du sel sur la surface en cuivre et frottez avec un chiffon imbibé de vinaigre ; le chlorure de sodium et l'acide acétique réagissent pour éliminer le ternissement.
• Pour les dépôts tenaces, faites bouillir une solution d'eau salée dans l'objet en cuivre, ajoutez du vinaigre et laissez le mélange reposer pendant plusieurs minutes.

Pour éviter un ternissement futur, appliquez un film protecteur. Un vernis à cuivre ou une laque transparente peut sceller les éviers et les pièces décoratives, mais ces finitions ne doivent pas être utilisées sur des ustensiles de cuisine qui seront exposés à des températures élevées.

Pour des conseils plus détaillés, consultez les Ressources sur l'histoire et la conservation du cuivre de l'American Copper Association. .