Jak to jest z patyną?

[Lech Stępniewski]

Chemia i metalurgia monet to osobna dziedzina, w której orientuję się raczej słabo, toteż z góry przepraszam, jeśli moje pytanie będzie śmiesznie naiwne.

Otóż na ogół domyślnie przyjmujemy, że przynajmniej spora część monet antycznych to monety zużyte, wytarte, dosłownie nadgryzione zębem czasu - w sumie więc nieco lżejsze niż wtedy, gdy świeżo wyszły z mennicy, co stwarza pewne problemy, gdy idzie o ustalenie norm wagowych.

Ale czy monety z biegiem czasu nie mogą także trochę przytyć? Idzie mi o to, jak na wagę monety wpływa rośnięcie na niej patyny? Czy w trakcie tego procesu monety ubywa, czy może też czasem trochę przybywać, bo patyna wiąże jakieś dodatkowe cząstki z gleby i powietrza.

I jak w związku z tym traktować wagowe dane empiryczne? Czy jeden proces, tj. chudnięcie (wycieranie etc.) może być jakoś równoważony przez drugi, tj. tycie (rośnięcie patyny, przylepianie się jakichś osadów), czy też "tycie" monet jest wprawdzie możliwe, ale to wypadki tak rzadkie, że pomijalne, osady zaś się czyści etc. etc. etc.

[DzikiZdeb]

Ale czy monety z biegiem czasu nie mogą także trochę przytyć? Idzie mi o to, jak na wagę monety wpływa rośnięcie na niej patyny? Czy w trakcie tego procesu monety ubywa, czy może też czasem trochę przybywać, bo patyna wiąże jakieś dodatkowe cząstki z gleby i powietrza.

Wydaje mi się, że ewentualna zmiana wagi przy tworzeniu się patyny jest na tyle znikoma, że nie da się jej praktycznie zauważyć, a już na pewno będzie znacząco mniejsza od różnic wynikających z bicia al marco czy różnego stopnia wytarcia. Najciekawsze patyny wytwarzają się na monetach miedzianych (czy też o dużej zawartości miedzi) - różne są ich rodzaje, ale od strony chemicznej są to tlenki miedzi z ewentualnymi domieszkami (najczęściej węgla lub siarki). Wszystkie te pierwiastki (o tlenie nie mówię) mają znacznie mniejszy od miedzi ciężar właściwy, co dodatkowo wpływa na praktyczny brak zwiększenia się wagi tej i tak dość cienkiej warstwy (tu nie wiem, czy mówię z sensem w języku chemicznym). W każdym bądź razie prędzej będzie widoczny przyrost objętościowy, niż wagowy. Taki np. węglan hydroksomiedzi(II) – Cu2(OH)2CO3 ma ciężar właściwy c. 4g/cm3 przy niemal 9g/cm3 samej miedzi, więc zakładając brak ubytku samej miedzi w wyniku utleniania, taka substancja będzie zajmować ponad dwa razy więcej niż sama miedź o tej samej wadze.

[Lech Stępniewski]

Wydaje mi się, że ewentualna zmiana wagi przy tworzeniu się patyny jest na tyle znikoma, że nie da się jej praktycznie zauważyć, a już na pewno będzie znacząco mniejsza od różnic wynikających z bicia al marco czy różnego stopnia wytarcia.

Chyba napisałem za mało precyzyjnie. Jasne, że w przypadku pojedynczej monety nie ma to znaczenia. Ale co, gdy bierzemy 100-200 monet i widzimy, że część z nich jest wytarta, natomiast porównywalna część mocno spatynowana, zapaskudzona osadami etc. Czy możemy wtedy przyjąć, że to się jakoś W SUMIE równoważy (przynajmniej częściowo)?

[DzikiZdeb]

co, gdy bierzemy 100-200 monet i widzimy, że część z nich jest wytarta, natomiast porównywalna część mocno spatynowana, zapaskudzona osadami etc. Czy możemy wtedy przyjąć, że to się jakoś W SUMIE równoważy (przynajmniej częściowo)?

Wycieranie się i patynowanie są od siebie niezależne. Moneta, która pozostaje w obiegu, jest brana co rusz co rąk, także patynuje, inna sprawa że przy częstym dotykaniu wierzchnia warstwa będzie się wycierać niezależnie od tego, czy jest spatynowana, czy nie.

Załóżmy, że mamy wybite 200 monet o wadze 2,75 g każda - sto idzie od razu do ziemi w stanie menniczym, pozostałe sto jest przez dłuższy czas w obiegu, po czym też jest zakopana, ale już ze średnią wagą 2,5 g i mocno nieczytelnymi rysunkami. Wyciągamy obie próbki po 1500 latach i mamy ślicznie spatynowane monety, jedne mennicze o wadze c. 2,75 g., drugie wytarte, ale z taką samą warstwą patyny, o wadze c. 2,5 g. sztuka.

[Lech Stępniewski]

Krótko mówiąc: patynowanie nie ma żadnego wagowego znaczenia.

[Julek C]

Krótko mówiąc: patynowanie nie ma żadnego wagowego znaczenia.

Dokładnie, metale będące składnikami stopu utleniają się i tracą masę, ale wchodzą w związki z czasteczkami otaczającej atmosfery oraz zwązkami mineralnymi, które rekompensują stratę masy metalu. Oczywiście jest to wielkie uproszczenie, bo skład każdego stopu jak i atmosfery może sie różnić i w związku z tym lokalne procesy chemiczne w każdym środowisku przebiegają inaczej.