為什么古文物在出土后會在瞬間被氧化?

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古文物瞬間被氧化的原因:  古文物表面腐蝕很復雜,用XPS分析表面化組成,發現是一些氧化物、氯化物,這些腐蝕表層是在地下埋藏上千年的環境下形成的。其結構松散,孔隙分布廣,對水、氣都具有吸附作用。一旦文物出土,這個銹層暴露在大氣環境下,空氣中的氧氣、一氧化碳、二氧化碳、水、二氧化硫、氮氧化合物等都在表面有強附作用,那么表面不僅存在電化學,而且發生化學腐蝕和光腐蝕。從以上分析,影響古文物腐蝕取決于兩方面因素:即文物材料自身的特性和文物所處的環境。考古文物能保存下來,在某種程度上取決于它的抗腐蝕性及所處的環境。環境中有能影響考古文物腐蝕因素,如溫度、濕度、氣體酸、堿、鹽、有機體、光等。腐蝕的產生往往是各種環境因素并存時產生的協同效應。  (1)溫度、濕度。文物在自然環境中起化學反應這就意味著文物受到損害。而化學反應的速度與溫度有關。Arrhenius經驗公式,以活化能相關溫度,反應速度表示其關系式為:log10R1/R2=52E(1/T2/1/T1)式中,R1、R2分別為T1、T2溫度時的反應速率。E為活化能:KJ/mol溫度升高10℃,反應速度成倍增長。濕度與古文物潛伏的“粉裝銹”其保存的臨界狀態相對濕度為42%RH—46%RH,相對濕度超過55%RH,氯化亞銅迅速與空氣中的水反應:CuCl+H2O←→Cu2O+HCl。隨著濕度的加大,其反應速度加快。不同相對濕度的實驗結果是氯化亞銅在97%、78%、58%RH環境中分別經2、4、24h反應生成堿式氯化銅。而在此35%RH中氯化物是無限穩定。實驗還證明相對濕度RH為55%時,氯化亞銅將非常快地反應。然而潮濕的空氣含水率高達80%-90%以上,水分常被稱為“通用催化劑”,它不但可以促使許多化學反應發生,同時還能使有機體滋生。  (2)氣體:氧氣占大氣含量的21%,氧作為一種氣體主要存留在存放考古文物的環境中,被發掘出來的古文物平衡破環后,不穩定的氯化亞銅與潮濕的空氣中的水、氧相互作用會立即和新的銅體表面發生反應形成白色粉狀銹[CuCl2 3Cu(OH)2]。反應式:4CuCl(s)+4H2O+02(g)→CuCl2 3Cu(OH)2(s)+ 2HCl(aq),白綠色的粉狀銹CuCl2 3Cu(OH)2俗稱“粉狀銹”。粉狀銹在形成初期,其顆粒度極為微小,略近于球形的銹體顆粒徑大約為0。8—1。2nm,均勻一致。此微小的粒子有兩個突出特點:基本可擺脫重力場的影響而隨空氣的流動遷移,在適當的條件下,落在其他古文物上可進行下述反應:2Cu2(OH)3Cl+Cu+6H+→2CuCl+3Cu++6H2O(酸性環境),4CuCl+O2+4H2O→2Cu2(OH)3Cl+2H++2Cl-(堿性或中性環境)這就是為什么稱“粉裝銹”像瘟疫一樣的傳染和蔓延的原因。  利用CO2、O2和H2O以及一些可利用的微量元素,微生物菌體增殖繁衍。在這一過程中,將其代謝產物逐步釋放出來,堆積在古文物表面,代謝產物有微酸性,能在漫長的歲月里對古文物進行腐蝕形成銹狀物。微生物菌體在干燥的環境中一般是呈孢子狀態存在,一旦條件適宜,特別是環境濕度增大的條件,微生物容易隨空氣飄浮和流動在青銅器上大量滋生。這可能是“粉裝銹”傳染和蔓延的另一個原因。  氮氧化物:氮氧化物是主要來源于汽車排放的廢氣。發動機高速運轉時排放出的NOX含量高。NO2氣體在空氣中或物體表面形成硝酸、亞硝酸、硝酸鹽。加速古文物腐蝕。  二氧化硫:SO2氣體在溫度、濕度適宜的條件下腐蝕古文物。實驗表明當RH75%-96%時古文物腐蝕速度顯著增加,這是SO2參與陰極去極化作用使松散腐蝕產物吸濕能力加快所致。(3)光:古文物表面緊貼基體部位有氧化亞銅存在,在光的照射下產生光生空穴和光生電子,高能量的光生空穴可以從金屬原子得到電子發生腐蝕。同時在光的照射下,氧化亞銅可吸附氧,高活性的吸附氧就會沿著松散的孔隙向銅合金基體接近,腐蝕合金組份,使表面銹刨層不斷增厚。。

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出土文物由于所處環境從地下變為地上,其暴露在空氣中的面積突然加大,所收壓力突然降低,其氧化、銹蝕等過程會突然加速。 文物保護難就難在它們的復雜性上。不同的材料、產地、貯藏條件,必須用不同的保存方法。比如說木器,用什么樹的木材做的,用的是樹根還是樹梢,是靠皮的外部還是樹芯的木料,這都會帶來保存方法的區別。就青銅器而言,北方和南方所產銅、鉛、錫的含量不同,是在遺址還是在墳墓里出土的,是采用何種工藝鑄造而成,未出土時在酸性土壤還是在堿性土壤里等,這些因素都影響出土文物的養花

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原因很復雜,可有些并不在瞬間被氧化.我認為上述現象不應叫"氧化",而稱之為"風化".

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接觸了大量的氧氣.

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被氧化了

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長時間和空氣隔離

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同石頭034

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金屬的氧化需要水和空氣,在地下沒有足夠空氣

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都是時間惹的禍。畢竟時間久了,突然改變環境會發生化學反應的使其氧化。

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反應速率變快。

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出土文物由于所處環境從地下變為地上,其暴露在空氣中的面積突然加大,所收壓力突然降低,其氧化、銹蝕等過程會突然加速。 文物保護難就難在它們的復雜性上。不同的材料、產地、貯藏條件,必須用不同的保存方法。比如說木器,用什么樹的木材做的,用的是樹根還是樹梢,是靠皮的外部還是樹芯的木料,這都會帶來保存方法的區別。就青銅器而言,北方和南方所產銅、鉛、錫的含量不同,是在遺址還是在墳墓里出土的,是采用何種工藝鑄造而成,未出土時在酸性土壤還是在堿性土壤里等,這些因素都影響出土文物的養花。

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遇到氧氣了。