안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
청동 표면에 생기는 녹청색 녹은 주성분인 구리가 공기 중의 산소, 수분, 이산화탄소 등과 반응하여 생성되는 염기성 탄산구리입니다. 그 과정을 설명해 드릴게요.
먼저,구리가 공기 중의 산소와 먼저 반응하여 적갈색을 띠는 산화제일구리 막을 형성하고, 이 산화 막이 공기 중의 수분 및 이산화탄소와 지속적으로 반응하면서 특유의 녹청색을 띠는 염기성 탄산구리로 변화합니다. 매연이 많은 도시에서는 대기 중의 황 성분과 반응하여 염기성 황산구리가, 바닷가 근처에서는 염소 성분과 반응하여 염기성 염화구리가 함께 형성됩니다.
철이 녹슬면 껍질이 부풀어 오르고 박리되어 내부까지 연속적으로 부식되지만, 청동의 녹청은 표면에 매우 치밀한 결정 구조로 밀착되어, 이 치밀한 녹청 레이어가 산소와 수분의 추가 침투를 차단하는 피막 역할을 합니다. 덕분에 내부 금속의 부식이 멈추게 되며, 박물관의 청동 유물이나 미국의 자유의 여신상이 수백~수천 년 동안 형체를 유지할 수 있는 이유가 바로 이 녹청 덕분입니다.