viernes, 7 de junio de 2013

Cuestiones generales y cuidados a tener en cuenta para conservar nuestras monedas

En cierto modo, nuestra actividad numismática nos convierte en conservadores de nuestra colección, por lo que tenemos que proporcionarle las mejores condiciones posibles para evitar o disminuir los problemas que puedan aparecer.

Debemos tener, por tanto, una visión de conjunto de todos los factores que vamos a considerar.

A) Los metales se oxidan y se corroen como parte de su proceso por volver al estado primitivo del que salieron en la mena del mineral. Como consecuencia de esto en nuestras monedas se formarán:
   - óxidos
   - sulfuros
   - carbonatos
   - otros compuestos

El proceso de corrosión...
... requiere de:
   + humedad relativa alta (ambiental, por inmersión, por enterramiento)
   + medio ácido o alcalino (corrosivo)

... se agrava por la presencia de:
   - sales
   - ácidos orgánicos
   - amoniaco (si hemos expuesto nuestras monedas a productos limpiadores)
   - polvo (aumenta la humedad local)

... se acelera por:
   - corrosión galvánica (presencia de dos o más metales en una pieza + humedad relativa alta)
   - temperatura alta

... hay que tener en cuenta:
   - en una moneda aleada, puede afectar a uno sólo de los metales

B) Los principales métodos de protección tendrán que tener en cuenta que debemos proporcionar a nuestra colección:
   - conveniente aislamiento individual a cada moneda que la preserve de la exposición directa al oxígeno y otros agentes.
   - la más baja humedad relativa posible (por debajo del 55%, o incluso algo inferior)
   - entorno libre de polvo y suciedad (en la moneda y los alrededores)
   - aire ventilado (para evitar la concentración de vapores indeseados)
   - periódicas revisiones para detectar posibles piezas corroidas y estudiar su aparición

Otros cuidados:
   - manejar las monedas por el canto, usar guantes de algodón o plástico (no usar látex con la plata).
   - evitar hablar exponiendo directamente las monedas a nuestra conversación, pues las minúsculas gotas de saliva que se depositen sobre la misma pueden actuar como focos de creación de corrosión.
   - las medallas que lleven alguna banda de seda, deben mantenerse alejadas de la luz.
   - utilizar siempre cartones o cápsulas de: polietileno (PE), polipropileno (PP), polietileno tereftalato (PET o Mylar D o Kodar o Melinex), poliestireno o polimetilmetacrilato (PMMA o Plexiglás).
   - evitar cartones o cápsulas que contengan PVC flexible.
   - evitar armarios de madera, especialmente los de roble; utilizar alguno hecho de los plásticos anteriores o de metal.



domingo, 21 de abril de 2013

Hierro

Metal que es casi siempre es magnético (no son magnéticas algunas aleaciones del acero inoxidable). Las huellas digitales dejan marca en él.

Si la humedad relativa es moderada, puede desarrollar una capa de óxido férrico (Fe2O3) adherente que sea relativamente estable con el paso del tiempo. Estas superficies son adherentes, compactas, y varían en color desde el negro azulado hasta el marrón rojizo.

Si la humedad relativa es alta o se expone a una humedad alta un objeto previamente oxidado con una capa estable, podrá desarrollar rápidamente una capa de óxido no adherente destructiva.

Una forma de corrosión activa en el hierro se produce entre el núcleo de la pieza y la capa de óxido exterior. Si hay corrosión activa, se podrán apreciar pequeños fragmentos desprendidos alrededor de la pieza, huecos en su superficie y puntos naranjas en el centro de esas depresiones. Puede manifestarse en tonos rojizos aunque también pueden ser azulados, verdes y violetas.

Otra forma de corrosión activa del hierro se produce cuando la superficie de la pieza aparece sudorosa o lacrimosa, bajo la forma de pequeñas gotas amarillas, marrones o naranjas. Este sudado aparece con una humedad relativa ambiental alta (55% o superior), mientras a niveles algo inferiores (alrededor del 50%) las zonas sudorosas se agruparán para formar conjuntos de gotas.

Si se deposita en una zona de una pieza de hierro o acero una gota de agua, o una acumulación de polvo o suciedad, provocará un punto de oxidación local.

Suele aparecer en numismática en forma de acero (mezcla de hierro con carbono) que es igualmente propenso a formar óxido, si no se reviste o se trata para que sea inoxidable.

El acero inoxidable (mezcla de acero con elementos como el cromo o el níquel) es de color gris-plata. Es muy poco propenso a oxidarse, porque crea una pátina protectora mediante la oxidación del cromo.

Enlaces relacionados:
Zinc
Plata y sus aleaciones
Plomo
Cobre y sus aleaciones


sábado, 6 de abril de 2013

Zinc

Es un metal de color blanco azulado altamente reactivo con otros metales. Como resultado de este poder, suele oxidarse con cierta facilidad, protegiendo a su vez a la mayoría de los metales con los que se alea. No es atraido por un imán (es diamagnético).

Al oxidarse forma una pátina blanca compuesta principalmente por carbonatos de zinc. En lugares donde la polución atmosférica es baja, esta pátina suele ser estable y sólida, y la corrosión avanza lentamente.

En condiciones controladas, el zinc formará una pátina gris de óxido de zinc que es estable.

Cuando el zinc está sometido a una humedad constante, la producción de carbonatos en forma de polvo blanco se disuelve y queda expuesto nuevo zinc, por lo que el proceso desencadena una corrosión destructiva de todo el metal.

Los objetos pulidos de zinc presentan una propensión muy alta a ser dañados por la impresión de huellas dactilares, por lo que hay que tener especial cuidado con la manipulación de estas piezas.

Enlaces relacionados:
Plomo
Cobre y sus aleaciones
Plata y sus aleaciones

jueves, 4 de abril de 2013

Plata y sus aleaciones

Metal de color gris brillante, si está pulido; no es magnético. Se ve manchada por las huellas digitales.

Reacciona fácilmente con los halógenos, con el azufre y el ozono (que en nuestro entorno cotidiano es un contaminante). El amoniaco la disuelve formando nitrato de plata. Resiste los ácidos acético y fosfórico, siempre que no lleven sulfuros.

Forma pátinas de sulfuro de plata en reacción con los gases sulfurados de la atmósfera (entre otros procedentes de la contaminación, caucho natural o sintético, lana o fieltro). Estas pátinas pueden tener colores que evolucionan desde el amarillo pálido (para pátinas delgadas), pasando por tonos rojizos, azules, marrones, grises  hasta llegar al negro (pátinas gruesas bien establecidas). El sulfuro de plata se caracteriza por su característico olor a huevos podridos y es insoluble en agua (por eso es una pátina protectora).

También puede formar pátinas estables de cloruro de plata (clorargirita, plata córnea), que suelen producirse cuando la pieza ha estado sometida a enterramiento. Este compuesto de plata pura es blanco; pero si la plata contiene impurezas, puede ser de color gris, marrón o morado patinado. Este cloruro de plata reacciona ante la luz y el calor produciendo nuevamente plata y cloro libre, por lo que es conveniente preservar de la luz las monedas que sospechemos puedan tener esta pátina (monedas arqueológicas). Esta alteración podría apreciarse como un cambio apreciable de la pátina que se aclara debido a la presencia de los cristales de plata liberados.
Si bien, la presencia de la pátina de cloruro de plata es apreciable en monedas que han sido enterradas, cuando se presenta en monedas que no han sufrido este proceso se puede deber a:

1) la pequeña presencia de gases clorados en la atmósfera.

2) el haber estado expuesta la moneda a productos que crean pátinas artificiales, pues puede dejar residuos de cloro.

3) el tocar las monedas con las manos, pues puede transferir a la misma cierta cantidad de sales (cloruro de sodio) que en contacto con la plata, se transformará en cloruro de plata que oscurecerá la misma.

Aleaciones: se alea con diversos metales, especialmente con el cobre (plata esterlina: 925 milésimas de plata; 75 milésimas de cobre). En aleaciones con hasta un 50% de cobre el color no cambia.

Con el níquel se alea con dificultad. No se alea con el hierro.

martes, 2 de abril de 2013

Plomo

Metal de color gris-plateado mate, que no puede pulirse. No es magnético.
Se oxida fácilmente formando óxido plúmbico, y puede formar pátinas no porosas estables de color gris oscuro.

Cuando se corroe, forma productos de color blanco ligeramente desprendidos, principalmente por acción de los ácidos orgánicos volátiles como el ácido acético (ver corrosión por la madera). Puede formarse como polvo uniforme sobre toda la superficie, pero a menudo se presenta concentrado alrededor de puntos localizados.

El plomo (o su óxido) en contacto con vapores de ácido acético produce acetato de plomo (etanoato de plomo, de característico sabor dulce y color blanco transparente); éste, a su vez, en reacción con el anhídrido carbónico (CO2) de la atmósfera produce carbonato de plomo, de color blanco, que puede desprenderse de la pieza y manchar los alrededores.

Otro ácido orgánico que puede provocar corrosión en el plomo es el ácido fórmico (presente en algunos adhesivos) que provoca la aparición de cristales de plomo en la superficie de la pieza.

La aparición de corrosión blanca en el plomo requerirá por tanto, la eliminación de los ácidos que la provocan por ventilación de la fuente que los produce (armario, caja, archivador, etc.). La conservación de piezas de plomo requerirá una vigilancia muy de cerca para evitar los daños por corrosión, especialmente en lugares poco ventilados.

El plomo y sus sales son unos compuestos altamente nocivos por ingestión, inhalación y absorción cutánea, por lo que debe tenerse cuidado al manejar objetos que los contengan. El plomo se absorbe por el organismo que no es capaz de eliminarlo, produciendo la enfermedad del Saturnismo cuando la concentración alcanza niveles peligrosos.

Enlaces relacionados:
Zinc
Plata y sus aleaciones
Cobre y sus aleaciones

sábado, 30 de marzo de 2013

Conservación de monedas antiguas con bajo contenido en plata. Experimentos y conclusiones.

(Para el lector impaciente que quiera conocer directamente los resultados de este estudio y obviar toda la literatura técnica y explicaciones de los experimentos, puede ir directamente a los resúmenes del final donde se ofrecen las conclusiones del estudio).

Este artículo se basa en mi traducción personal de un ensayo publicado en internet titulado "La conservación de monedas del periodo temprano post medieval encontradas en Estonia", desarrollado por el Instituto de Historia de la Universidad de Tallín, Estonia.

Para el estudio de varios tesoros encontrados, se siguieron distintos experimentos con la intención de hallar la efectividad de cada uno según el tipo de moneda limpiada. Este estudio tiene como objeto el publicar las conclusiones a las que llegaron los investigadores.

Dada la época a la que se ciñen los hallazgos, los estudios se centraron sobre monedas con un bajo contenido en plata (es decir, con un alto contenido en otro metal menos noble). Las monedas con mayor contenido en plata no suelen presentar los problemas de corrosión que se apreciaban en estos tesoros.

Estas monedas presentan una característica común a bastantes de ellas y consiste en que debido a que han sufrido una corrosión superficial, el metal menos noble ha desaparecido en la capa más externa de la misma, por lo que se ha enriquecido en plata, mientras el núcleo de la pieza conserva una proporción en plata muy baja.

Por ello, la plata conservada en hallazgos arqueológicos suele convertirse en quebradiza con el paso del tiempo, pues en las capas superficiales ha desaparecido buena parte del metal aleado con ella. Esto provoca que las monedas halladas estén recubiertas por los productos de la corrosión del cobre, haciéndolas muchas veces casi irreconocibles.

Esto no quiere decir que la plata fina no sea susceptible de corroerse. Efectivamente en condiciones de humedad y contacto con sales, la plata podrá sufrir corrosión mediante la formación de cloruros de plata. Sin embargo, en condiciones de exposición al aire ambiental, el proceso normal será el de la formación de sulfuros de plata, que crean una pátina protectora negra sobre la superficie de la pieza.

Un inadecuado manejo de la plata sin guantes protectores, puede dejar restos de sal del sudor sobre la moneda, provocando la creación de cloruros de plata que manchen la moneda, dada su sensibilidad a la luz que hace que se ennegrezca.

(las monedas se clasificaron en dos grupos: A para las que tenían un contenido en plata superior al 30%; y B para aquellas cuyo contenido en plata era inferior al 30%. Esta clasificación nos es útil pues marca la frontera entre las monedas de plata que no suelen sufrir problemas de corrosión -A- y las que sí lo suelen sufrir -B-).

En caso de dudas sobre la composición de una moneda recien hallada o de la que no podamos precisar su composición, es preferible tratarla como si tuviera una composición mayoritaria de cobre.

PRUEBAS REALIZADAS:

LIMPIEZA GALVÁNICA: en una solución conductora de la corriente, se incluye la moneda y una pieza de metal menos noble (aluminio, zinc). Espontáneamente se producirá una corriente de electrones que hará que el ánodo de sacrificio se corroa, y que la capa de corrosión de la moneda se deshaga.

Dos soluciones: 1) 10% de carbonato sódico (sosa) y 2) 5% de hidróxido de sodio (sosa caustica) y 15% de tartrato de sodio potasio (Sal de la Rochelle).

Tiempo: en solución 1), 72 horas con revisiones cada 24 horas. En solución 2), 30 minutos.

Resultados: en solución 1), tras 48 horas se aprecia una limpieza parcial de la moneda (tanto A como B) que ya no avanzó más; ambos tipos de moneda requirieron una limpieza adicional con tiosulfato sódico.

En solución 2) las monedas se cubrieron con una capa oscura fácilmente lavable. La superficie de las monedas quedaron distorsionadas debido a que los productos de la corrosión del cobre que cubrían la superficie de la moneda, se habían transformado en cobre, dándole a la moneda una apariencia cobriza.

LIMPIEZA ELECTROLÍTICA: se utiliza la electrólisis para eliminar los iones sulfuro y cloruro del cloruro de plata. Se utiliza corriente continua en la que los electrones circularán desde el polo negativo al positivo en un electrolito. En este proceso la plata corroida vuelve a liberarse como plata pura que aparece como gránulos sobre la superficie del metal.

Distintos electrolitos: 1) 5-30% de ácido fórmico (ácido metanoico). 2) 2-15% de hidróxido de sodio (sosa caustica). 3) 2-5% de carbonato de sodio (sosa).

Tras la electrolisis, las monedas han de ser aclaradas con agua destilada (si el electrolito es básico, como en 2) y 3) ), para evitar la formación de una capa blanquecina sobre la moneda. Después serán secadas bajo aire caliente o deshidratadas con acetona.

Experimentos:
en solución 1) se utilizó un ánodo de acero inoxidable, una corriente continua de 3-5V y una intensidad baja de unos 100 mA.

en solución 2) se utilizó un ánodo de acero inoxidable, una corriente continua de 3-5V y una intensidad de aproximadamente 1 A.

en solución 3) se utilizó un ánodo de acero inoxidable, una corriente continua de 3-5V y una intensidad baja de unos 400 mA.

Resultados:
en solución 1) en 2 horas la moneda estaba limpia, pero tenía un tono rojizo. El ácido fórmico es ya de por sí muy activo, por lo que su uso en electrolisis puede ser confuso. Puede originar depósitos de cobre en la superficie del metal.

En solución 2) se detuvo el experimento a los 50 minutos por el desprendimiento de gases de la superficie de la moneda; en ese momento los productos de la corrosión aún no se habían separado de la moneda. Después de un lavado, la moneda apareció con la superficie cubierta de cobre rojo.

En solución 3) tras 3-15 minutos la capa de corrosión se ablandó lo suficiente como para poder ser retirada con un cepillo de dientes. Las monedas aparecían limpias y brillantes pero habían adquirido un ligero tinte amarillo-bronce.

CONCLUSION: la limpieza electrolítica es un método bastante efectivo para la eliminación de la corrosión, pero al igual que con la limpieza galvánica, no puede ser recomendada para las piezas de plata aleadas con cobre, debido a que existe siempre un riesgo de depositar una capa de cobre sobre la pieza. En el caso de monedas de cobre, la limpieza electrolítica podría ser perfectamente útil.

Para dar una solución a la capa de cobre con la que terminan recubiertas las monedas sometidas a estos tratamientos, puede usarse una solución de persulfato sódico, un activo oxidante. El uso de este compuesto contradice el principio de mínima intervención necesario en toda acción conservadora en objetos arqueológicos, pero aquí se expone como solución de emergencia para el caso de que la labor de limpieza principal haya terminado en un resultado indeseado.

Como actividades que requieren una menor intervención en piezas con menor afectación, tenemos soluciones químicas.

LIMPIEZA CON AMONIACO: muchas fórmulas de limpieza contienen amoniaco, pero al hablar de monedas arqueológicas, el término "de plata" debe ser entendido con cuidado, porque en su gran mayoría contienen principalmente cobre. El amoniaco es peligroso para el cobre, porque en combinación con el oxígeno atmosférico, genera corrosión. En aleaciones de plata y cobre el amoniaco debe ser usado con el mayor de los cuidados.

Experimento: una moneda arqueológica fue tratada con una solución al 10% de amoniaco entre 6 y 24 horas, y también fue desarrollada otra prueba en las mismas condiciones pero con monedas hechas especialmente con un 50% de plata (tipo A) y con un 6% de plata (tipo B).

Resultado: en 24 horas no se habían retirado aún todos los productos originales de corrosión de la moneda, pero la superficie tenía un aspecto poroso. Para evitar un mayor daño, el resto de la limpieza fue realizado con ácido fórmico. La moneda de prueba del grupo B apareció deslucida y porosa, mientras la del grupo A permaneció visualmente sin cambios.

CONCLUSIÓN: la solución con amoniaco no puede ser recomendada para la limpieza de monedas arqueológicas porque aunque sean de plata, van a contener una buena proporción de cobre aleado, y el amoniaco ataca superficialmente al cobre.

LIMPIEZA CON ÁCIDO ACÉTICO: este ácido es de acción lenta pues es un ácido débil (puede tardar días o incluso semanas). Por esta razón, el proceso es fácilmente observable e implica un riesgo bajo.

Experimento: se llevó a cabo con monedas arqueológicas del tipo A y B tratadas con una solución al 10% de ácido acético desde 3 a 24 horas.

Resultado: en 6 horas una capa azul se desprendió de la superficie de una moneda del tipo A. En 24 horas no se llegaron a desprender todos los materiales de corrosión, por lo que fue necesaria una intervención con ácido fórmico. Las monedas del grupo B se limpiaron completamente en 3 horas.

CONCLUSIÓN: la limpieza con ácido acético puede considerarse tanto para monedas del grupo A como del grupo B, pero debe tenerse en cuenta la cantidad de tiempo que tarda en producirse, aún más en el caso de capas de corrosión gruesas.

LIMPIEZA CON ÁCIDO FÓRMICO: este ácido es el más potente de los ácidos orgánicos. La eliminación de los restos de corrosión es bastante rápida, aunque algunos productos de la corrosión pueden necesitar un tratamiento más prolongado. En la mayoría de los casos, puede asegurarse más o menos un resultado positivo. En el Museo Británico se usa una solución al 30% de este ácido para la limpieza de la corrosión por cuprita de monedas de plata.

El ácido fórmico debe usarse con cuidado, no debe tocar la piel y el olor es muy penetrante.

Experimento: se limpiaron monedas del tipo A y B con una solución al 10% de ácido fórmico desde 30 minutos a 24 horas.

Resultado: la moneda del grupo B sólo tomó 30 minutos en quedar completamente limpia. La moneda del grupo A tomó 6 horas en quedar limpia, en parte debido a la gruesa capa de corrosión por cuprita. Esta moneda estuvo sumergida en la solución de ácido durante 24 horas pero no se observó ningún daño adicional.

CONCLUSIÓN: el ácido fórmico es un agente químico muy efectivo y puede recomendarse su limpieza en monedas del tipo A y B con una solución al 5-10%. Sin embargo, siempre es prudente utilizar primero otros agentes químicos menos agresivos y utilizar el ácido fórmico sólo en el que caso en el que los otros hayan sido insuficientes. El ácido fórmico no debe ser nunca la primera opción. No se recomienda mantener una moneda del tipo B por más de 24 horas en la solución pues puede ocurrir algún daño en la superficie de la pieza.

LIMPIEZA CON EDTA (Ácido etilendiaminotetraacético): el EDTA es un compuesto básico de muchos limpiadores de plata. El proceso está indicado para gruesas capas de corrosión, y puede observarse bien y ser detenido cuando nos convenga. Sin embargo, la literatura especializada avisa de la posibilidad de daños superficiales en la moneda.

Experimento: solución al 10% de EDTA usada con monedas del tipo A y B hasta un máximo de 24 horas.

Resultado: una moneda del grupo A fue tratada entre 6 y 24 horas. A las 24 horas los productos de la corrosión se habían desprendido de la superficie de la moneda, pero en su lugar apareció una capa amarillenta, difícil de disolver. La moneda necesitó tratamiento adicional con ácido fórmico. La moneda del grupo B se limpió completamente en 30 minutos sin otros efectos.

CONCLUSIÓN: aparentemente, la eficacia de la EDTA depende del grosor de la capa de corrosión, pues la capa de la moneda del grupo B era más delgada que la del grupo A. Adicionalmente, una mayor exposición a la EDTA provocó una coloración amarillenta en la superficie de la moneda. Por tanto, ambos tipos de moneda pueden ser tratados con la EDTA pero limitando el tiempo de exposición a unas 2-3 horas; en caso negativo, debería probarse otro método de limpieza.

LIMPIEZA CON TIOSULFATO DE AMONIO Y DE SODIO: estos productos han sido usados en la limpieza de objetos arqueológicos desde hace mucho tiempo. Debido a su capacidad de disolver haluros insolubles y sulfuros y convertirlos en solubles son adecuados para la limpieza de objetos arqueológicos. El tiosulfato de amonio es capaz de disolver la capa más insoluble de sulfuro de plata y se usa regularmente para eliminar los depósitos de cloruros de plata; algunas veces se ha afirmado que puede dañar la superficie de una moneda de plata ya limpia. Comparando ambos productos, se podría establecer que una solución añ 15% de tiosulfato de amonio equivale a una al 30% de tiosulfato de sodio.

Experimento: 2 monedas (tipo A y B) fueron tratadas con tiosulfato de sodio al 30% entre 24 y 48 horas. Otra moneda acuñada expresamente del tipo A (pero no arqueológica) fue mantenida en la solución durante 7 días para comprobar la afirmación del daño en la superficie de la moneda.

Resultado: en 24 horas los productos de la corrosión fueron parcialmente eliminados, pero tras 48 horas los dos tipos de moneda A y B estaban completamente limpias sin ningún daño visible en la superficie de la moneda. Después de una semana, la moneda preparada del grupo A no tiene signos de daños visibles; sin embargo, se ha formado una delgada capa de color morado, difícil de quitar.

CONCLUSIÓN: las soluciones de tiosulfato de amonio y de sodio pueden ser recomendadas para los grupos A y B de monedas, pero no deben dejarse sumergidas más tiempo del necesario (48 horas es normalmente suficiente).  Tras el tratamiento, las monedas deben ser aclaradas adecuadamente, pues de lo contrario pueden aparecer manchas de color amarillo tras el secado.

LIMPIEZA CON TIOUREA: si lo comparamos con los tiosulfatos estudiados, la tiourea es más débil por lo que el tratamiento puede ser más prolongado. A veces se usa en combinación con otros ácidos orgánicos. En joyería se la conoce como un limpiador de pátinas. La tiourea puede ser irritante en los ojos y en la piel, y se sospecha que puede ser carcinógeno.

Experimento: monedas del grupo A y B fueron tratadas con una solución de tiourea al 9% en una mezcla de agua y etanol (se añade un 30% de etanol, porque la tiourea se diluye con dificultad en el agua).

Resultados: en la moneda del grupo A se disolvió y se ablandó la capa de corrosión pero muy lentamente; la limpieza completa duró siete días. En el grupo B, la moneda quedó completamente limpia en 72 horas, pero en su lugar se formó sobre la superficie una capa oscura, como una pátina artificial. Esta capa era insoluble en solución de ácido fórmico, pero fue eliminada con tratamiento mediante electrolisis con solución de carbonato de sodio. Después de eliminada la capa, la moneda aparecía con color rojo-cobre.

CONCLUSIÓN: verdaderamente la tiourea puede limpiar monedas del grupo A, pero a causa de su toxicidad y tendencia a formar una pátina oscura en las monedas del grupo B, no hay muchas razones para usarlo en este tipo de limpiezas.

LIMPIEZA DE DITIONITO ALCALINO: este producto ha sido usado frecuentemente para la limpieza de monedas encontradas en un naufragio en el mar. La idea básica es la misma que la que subyace en la limpieza galvánica y en la electrolítica (reducir los productos de corrosión a plata metálica) pero en lugar de usar la corriente eléctrica, se usa un compuesto químico hidrosulfito sódico o ditionito sódico. También se ha usado para separar monedas que debido a la corrosión, habían terminado por unirse.

Sin embargo el problema está en que el mismo efecto lo ejerce sobre el cobre, hay un riesgo de que la moneda quede recubierta de una capa de cobre (igual que en la limpieza galvánica y electrolítica) pues en una moneda de plata aleada, la corrosión que la cubre es mayoritariamente de cobre.

Experimento: fueron tratadas monedas del grupo A y B con una solución de ditionito alcalino (4% hidróxido de sodio o sosa caustica + 6% hidrosulfito sódico o ditionito sódico) de 6 a 48 horas. Durante el tratamiento el recipiente se llenó completamente de solución y se selló para evitar la oxidación de la ditionito sódico.

Resultados: la moneda del grupo A quedó limpia tras 6 horas y completamente limpia tras 24 horas de tratamiento sin ningún efecto visible indeseable. La moneda del grupo B quedó solo parcialmente limpia y el experimento se dio por terminado a las 48 horas, porque entre las 24 y 48 horas no hubo cambios en las manchas de corrosión. La moneda necesitó tratamiento adicional con ácido fórmico.

CONCLUSIÓN: la limpieza con ditionita alcalina puede usarse para limpiar monedas del grupo A y B pero aparentemente el efecto de descomposición de la corrosión del agente químico depende del grosor y la composición de la capa de corrosión. El tratamiento con ditionito funciona bien con corrosión normal pero da problemas con corrosión por cuprita y no puede disolver los depósitos calcáreos en los tesoros enterrados. También hay ciertas limitaciones en el uso de este agente por su tendencia a la oxidación. Este método no tiene ventajas aparentes para la limpieza del tipo de monedas que se trata en este estudio.

LIMPIEZA CON SAL DE ROCHELLE ALCALINA: se la conoce como la fórmula secreta de limpieza del Museo Británico, pues esta institución la ha utilizado desde hace mucho tiempo como limpieza estándar de plata y cobre mediante el uso de una sustancia alcalina que se cree es menos agresiva con una aleación de plata y cobre (mayoritario) que los ácidos convencionales. La solución está compuesta de un 5% de hidróxido de sodio (sosa caustica) y un 15% de tartrato sódico potásico (o sal de Rochelle). La separación de los productos de la corrosión sucede rápidamente, pues el tratamiento dura aproximadamente unos 30 minutos. A causa del hidróxido de sodio, el compuesto es un alcali muy fuerte por lo que debe ser utilizado con mucho cuidado.

Experimento: un grupo de monedas arqueológicas de los grupos A y B fueron tratadas con una solución de Rochelle alcalina por hasta 24 horas.

Resultados: la moneda del grupo A se limpió parcialmente en 24 horas, la mayoría de la corrosión se desprendió pero permaneció una delgada capa morada que se eliminó posteriormente con una solución de tiosulfato sódico. En la moneda del grupo B la mayor parte de la limpieza ocurrió en los 30 primeros minutos pero las manchas de corrosión marrones (cuprita) no se disolvieron ni se ablandaron y se decidió detener el experimento a las 6 horas. La limpieza se completó con una solución de ácido fórmico.

CONCLUSIÓN: la solución Rochelle alcalina puede ser recomendada para limpiar tanto monedas del grupo A como del B; la solución no es dañina con el metal de la moneda y la corrosión se separa rápidamente. Sin embargo, las monedas con cuprita pueden necesitar un tratamiento adicional.

LIMPIEZA CON ÁCIDO SULFÚRICO: la literatura especializada no recomienda el uso de potentes ácidos minerales como agentes limpiadores para objetos arqueológicos. Los productos limpiadores por inmersión que se comercializan con ácidos minerales suelen ser demasiado potentes para su uso con objetos de plata arqueológicos. Esto parece obvio considerando la actividad química y la naturaleza peligrosa de los ácidos minerales. Sin embargo, en el Museo Británico se usa una solución al 5% de ácido sulfúrico para eliminar la corrosión de cuprita resistente de las monedas de plata arqueológicas. En joyería es común utilizar este procedimiento para el blanqueamiento de las superficies de joyas de aleaciones de plata y cobre. En este trabajo decidimos utilizar ácido sulfúrico concentrado en una moneda del grupo A para eliminar una gruesa y difícilmente soluble capa de malaquita.

Experimento: la moneda fue sumergida en una solución al 72% de ácido sulfúrico tres veces, cada una de ellas por 10 minutos, eliminando los productos de la corrosión remanentes en la superficie entre los intervalos y asegurándonos de que la superficie de la moneda no era dañada.

Resultado: fue posible eliminar los productos de la corrosión sin daño para la superficie de la moneda, mientras los puntos rosa, ricos en cobre, también desaparecían.

CONCLUSIÓN: una solución concentrada de ácido sulfúrico no es algo que se deba recomendar como limpiador de monedas debido a que es demasiado arriesgado para el investigador y para la pieza. El ácido sulfúrico puede ser probado en casos extremos para monedas del grupo A en una solución al 5-10%.

LIMPIEZA MECÁNICA: aquí nos referimos al uso de varios tipos de cepillos o brochas adecuados para eliminar la corrosión superficial de una moneda. Algunos autores refieren que estos métodos deben ser preferidos a otros siempre que sea posible debido a que son controlables y no involucran el uso de agentes químicos agresivos. Sin embargo eliminar la corrosión bajo el microscopio es una tarea que exige mucho tiempo y no es práctica dependiendo de la cantidad de monedas a procesar.
Sin embargo, algún medio mecánico se suele usar siempre en el procedimiento de limpieza de casi toda moneda. El más simple consiste en usar bicarbonato de sodio (carbonato ácido de sodio) aplicado con los dedos y con un cepillo de nylon (duro para los dientes). Si sólo hay suciedad o leve restos de corrosión, esto suele ser suficiente y no se necesitan agentes químicos. En la mayoría de los casos, tras algún tratamiento (electro)químico será necesaria alguna intervención mecánica, debido a que el proceso químico sólo reblandece la capa de corrosión, pero no la elimina completamente.
La limpieza con bicarbonato de sodio es eficiente porque sus partículas no son lo suficientemente duras como para producir arañazos en la superficie de una moneda, pero es lo suficientemente abrasiva como para eliminar los productos de corrosión ablandados.
El medio alcalino suave del bicarbonato de sodio disuelto favorece el proceso de limpieza y ayuda a neutralizar la superficie de la moneda tras el tratamiento con agentes ácidos. En esta serie de experimentos, tras la aplicación de algún tratamiento galvánico, electrolítico o químico se aplicó suavemente bicarbonato de sodio disuelto.
La limpieza de monedas utilizando distintos tipos de cepillos metálicos está totalmente desaconsejada por el daño irreparable que causa en la superficie de las monedas. La capa de material corroído a veces es más dura que el núcleo sano de la moneda, por lo que el cepillo metálico no distingue entre una y otra y terminará por dañar el núcleo si queremos retirar por este medio la capa externa de corrosión.
Existen métodos abrasivos que consisten en la aplicación de un agente mediante una cierta presión de aire. Se hicieron experimentos utilizando este medio sobre monedas arqueológicas y los resultados fueron que dañaban considerablemente la superficie de las monedas, dejándolas con huecos y perfiles desdibujados.

CONCLUSIÓN: el uso de microabrasivos es totalmente inaceptable debido a los daños irreversibles que ocasiona en las monedas.

LIMPIEZA LÁSER: el uso del láser como limpiador de objetos arqueológicos data de los años 1970s y ha sido estudiado ampliamente. Básicamente es un método de eliminación mecánica de la corrosión, sólo que concentrado en un pequeño punto en el que el láser actúa provocando una evaporación del material a eliminar. No hay un contacto mecánico con la superficie a limpiar.
Tras la realización de distintos experimentos, se llegó a la conclusión de que no es un medio muy apropiado para la limpieza de la superficie de monedas. La potencia del láser no aplicada adecuadamente puede provocar que puntos concretos de la moneda terminen por fundirse y volverse a enfriar; además es un medio caro y no al alcance de cualquier persona o institución.

DIFERENCIAS EN LA APARIENCIA VISUAL DE LAS MONEDAS

El principio fundamental que debe guiar la elección del método apropiado de limpieza de las monedas es el de buscar la estabilidad a largo plazo de la misma, más que el aspecto estético. Sin embargo, distintos tipos de limpieza nos conducen a distintos aspectos de las monedas. La aplicación de métodos químicos a un mismo tipo de moneda de plata nos condujo a un aspecto congruente con lo esperado en una moneda de plata, mientras que el uso de métodos electrolíticos la dejó más brillante pero con un color fuertemente amarillo.

ESTABILIZACIÓN DE LA SUPERFICIE DE LAS MONEDAS

Existe la posibilidad de proteger las monedas de un patinado posterior utilizando ceras o barnices protectores. Este proceso no garantiza que la superficie de la moneda no siga envejeciendo si las condiciones no son las más favorables. Además, hay que tener en cuenta que la retirada de dicha capa de cera o barnices en el futuro puede generar nuevos problemas.

C O N C L U S I O N E S

Basándonos en los resultados de este estudio se recomiendan los siguientes procesos para la conservación de las monedas Estonias del período temprano post-medieval:

- Hay tres tipos principales de agentes químicos que pueden ser recomendados para la limpieza de monedas de plata degradadas: ácidas, alcalinas y soluciones complejas. Los efectos de diferentes tipos de reactivos se complementan mutuamente y pueden ser combinados, si es necesario.

- Las soluciones de amoniaco deben ser evitadas porque al reaccionar con el cobre daña la estructura de la capa superficial de la moneda.

- Los métodos galvánico y electrolítico no son apropiados para monedas con aleación de plata y cobre (lo que incluye casi todas las monedas de plata del periodo temprano post-medieval), dado que puede depositarse una capa de cobre elemental sobre la superficie de la moneda.

- La microabrasión no puede ser recomendada para la limpieza de monedas de plata degradadas dado que daña la capa superficial de la pieza. Además los impulsos láser dañan la superficie de la moneda pues funden localmente ciertas zonas de la moneda.

- La estabilización de las monedas mediante recubrimiento protector generalmente no es necesaria. Sería aconsejable si el medio en el que fueran a conservarse las monedas contuviera agentes agresivos contra el metal de las monedas.

RECOMENDACIONES SOBRE CIERTOS AGENTES QUÍMICOS 

Tratamiento electroquímico

Galvánico:
          1) electrolito de carbonato de sodio: EFECTO CUESTIONABLE.
          2) electrolito de sal Rochelle alcalina: NO RECOMENDADO.

Electrolítico:
          1) electrolito de carbonato de sodio: NO RECOMENDADO.
          2) electrolito de hidróxido de sodio: NO RECOMENDADO.
          3) electrolito de ácido fórmico: EFECTO CUESTIONABLE.

Tratamiento químico

Ácido:
          1) ácido acético: RECOMENDADO.
          2) ácido fórmico: RECOMENDADO.
          3) EDTA: RECOMENDADO.

Alcalino:
          1) sal Rochelle alcalina: RECOMENDADO.
          2) amoniaco: NO RECOMENDADO.

Soluciones complejas:
          1) tiosulfato de sodio: RECOMENDADO.
          2) tiourea: NO RECOMENDADO.

Reductora:
          1) ditionita alcalina: EFECTO CUESTIONABLE.


NOTA: aunque este estudio se refiere a una investigación en concreto realizada por la Universidad de Tallín, creo que es ilustrativo para tener una referencia de los métodos aplicables y los resultados previsibles para la limpieza de monedas.
Yo sigo pensando que una pátina protectora no debe eliminarse nunca; pero si son productos de la corrosión, puede ser necesaria una intervención para estabilizar la moneda. Mucho cuidado con las monedas que tienen acabados especiales (no arqueológicas) como las de brillo espejo, pues puede verse dañado.
La prudencia en el uso de cualquier producto químico exige que antes de comenzar un tratamiento, se conozcan sus consecuencias, daños potenciales, peligros y modos de uso.
En todo caso, nada de lo que aparece en este artículo es una recomendación para hacer o no hacer algo ante determinada moneda, pues es imposible conocer a priori el estado particular de cada pieza que tiene orgullosamente en su colección.

Estudio:
VILJUS, Aive; VILJUS, Mart. The Conservation of Early Post-Medieval Period Coins Found in Estonia. Journal of Conservation and Museum Studies, [S.l.], v. 10, n. 2, p. 30-44, feb. 2013. ISSN 1364-0429. Available at: <http://www.jcms-journal.com/article/view/jcms.1021204/70>. Date accessed: 30 Mar. 2013. doi:10.5334/jcms.1021204.

Pinche aquí para ir al enlace del artículo original.



Enlaces relacionados:
El cobre y sus aleaciones. Ficha numismática
Cómo limpiar una moneda correctamente
Oxidación y corrosión. FAQ
Oxidación y corrosión. Perspectiva general

viernes, 29 de marzo de 2013

Desgaste de conjunto. Moderado


Llamamos desgaste de conjunto al que se aprecia en cualquier parte del diseño de una moneda. Ya no son sólo los resaltes los afectados, sino que el desgaste ha comenzado a alcanzar a otros detalles más importantes que hacen que el diseño principal de la moneda empiece a verse afectado.

Aquí consideraremos el desgaste de conjunto moderado. Con este nombre consideraremos aquel desgaste en que reuniremos estas condiciones:

- detalles principales: los vemos claros, aunque pueden aparecer desgastados también.

- detalles finos: casi se han perdido, es decir, o se ven como planos o casi planos.

Graduación: F-12 a VF-20  o  BC+ a MBC-


Los detalles principales se ven; los detalles finos aparecen casi perdidos.


Se aprecian los rasgos principales, en distinto grado de desgaste; los detalles finos aparecen como perdidos, que se aprecian en el pelo y los detalles del ropaje.


Los rasgos principales de estos 5 cents canadiense se ven muy bien, mientras los detalles finos aparecen muy gastados, incluso planos en algunas zonas (como la corona).


En este dólar Morgan, se aprecia que el diseño general está en buenas condiciones, aunque los detalles finos, principalmente del pelo, aparecen en muchas zonas aplanados.


En este dólar capped busted se aprecia cómo los detalles principales se reconocen bien, pero los detalles finos muestran un grado de aplanamiento visible.

Para recordar claramente qué es un desgaste de conjunto moderado, hay que recordar que la palabra clave es que los detalles principales se vean CLAROS.

Límite superior:
- Detalles principales: han de verse claros.
- Detalles finos: están muy próximos al aplanamiento.

Límite inferior:
Los detalles finos están APLANADOS.

(Hay que recordar que esto es solamente un ejercicio para acercarnos a la graduación sólo mediante el desgaste; para acercarnos a la clasificación de una moneda, tendremos que tener en cuenta otros detalles, pero este camino ya lo tendremos recorrido). 

Enlaces relacionados:
Desgaste en resaltes. Mínimo
Desgaste en resaltes. Ligero
Desgaste de conjunto. Ligero
Aproximación a la graduación mediante el desgaste

miércoles, 27 de marzo de 2013

Cobre y sus aleaciones

Metal de color rojizo-anaranjado si es puro; distintos tonos amarillentos en caso de aleación. No es magnético. Las huellas depositadas en él dejan marca.

Sufre los efectos de los ácidos oxidantes, el amoniaco (disuelve el cobre formando nitrato cúprico, por lo que no es recomendable usarlo en la limpieza de monedas de este metal o que lo contengan) y sus derivados.

A) Tiende a formar distintas pátinas estables, suaves, homogéneas y protectoras por oxidación, a causa de la exposición al aire seco atmosférico:

óxido cuproso (cuprita, Cu2O) de color amarillo a rojo-pardo. Soluble en amoniaco, pero insoluble en agua.

+ por conversión del anterior, se formará óxido cúprico (tenorita, CuO) de color marrón o negro. El ácido cítrico elimina estos óxidos.

sulfatos de cobre (antlerita) o sulfuros de cobre (novelita y calcocita) de color verde a azul verdoso por acción de los gases sulfurados presentes en la atmósfera (por la contaminación, entre otros).

carbonato cúprico, que se desarrolla sobre el óxido de cobre, por exposición al CO2 de la atmósfera, de color verde mate (malaquita) o azul (azurita y calconatronita) y  venenoso para el ser humano.

B) También, por corrosión, se pueden formar incrustaciones destructivas de la masa de la pieza, generalmente de forma rugosa y desigual:

+ los cloruros cuprosos y cúpricos (y los compuestos de los halógenos) reaccionan con el oxígeno en presencia de humedad que provoca la creación de ácido clorhídrico que realimenta el proceso de destrucción de la pieza mediante la creación de nuevos cloruros. Este es el llamado cáncer o enfermedad del bronce.  Son de color verde pálido a azul verdoso principalmente (o negruzco).
Aparecen normalmente como polvo verde claro formando puntos o picaduras sobre la superficie. Este polvo puede soltarse y rodear la pieza si está convenientemente aislada.
Suelen ser producidas por la exposición del cobre (o sus aleaciones) al PVC flexible o soluciones salinas bajo una humedad relativa alta (50% o superior). Puede propagarse rápidamente y puede causar un daño extenso.

+ mezcla de acetatos de cobre (solubles en agua) también llamado cardenillo o verdigris, que es venenoso para el ser humano,  de color verde vibrante o azulado, por reacción de los óxidos de cobre al ácido acético; el cobre también es atacado por otros ácidos orgánicos (el fórmico o el málico, por ejemplo). Esta afectación se caracteriza por formar una capa sobre la superficie de aspecto polvoriento pero ligeramente adherente, más que formando puntos o picaduras.

Distintas aleaciones del cobre:
- Latón, brass (Cu-Zn). Con su brillo, es normalmente amarillo, algunas veces rojo. Forma pátina estable de color ligeramente más oscuro que el de el metal pulido.

- Bronce, bronze (Cu-Sn). No suelen separarse ambos elementos. Resiste la corrosión, incluso la de origen marino.

- Alpaca (Cu-Ni-Zn)

- Cuproníquel (Cu-Ni). Se da en distintas proporciones, aunque la más usada es 75% Cu -25% Ni, que no deja rastro del color rojizo del cobre.

- Oro nórdico (89% Cu-5% Al-5% Zn-1% Sn). Es más resistente a la corrosión que otros bronces.

- Como elemento añadido a la plata: puede separarse y formar sus propias pátinas y corrosiones.

martes, 26 de marzo de 2013

Cómo limpiar una moneda correctamente

El objeto de esta intervención es limpiar la moneda de suciedad, aceites, sales y ácidos adheridos por el uso o la manipulación. No es un proceso para eliminar ninguna pátina o corrosión, ni recupera un brillo original perdido.

- Asegurar un lugar de trabajo bien ventilado.
- Lavar la moneda en agua destilada tibia usando jabón neutro diluido para lavar las manos, es decir con un pH neutro. Nunca usar ningún jabón en polvo del usado normalmente para la vajilla.
- Tener cuidado de no hacer ninguna acción abrasiva o restregar la superficie de la moneda.
- Aclarar en agua destilada.
- Desengrasar y secar la moneda sumergiéndola en acetona.
- Secar con una toalla de papel sin restregar, y aireando la moneda posteriormente. También puede usarse aire caliente para terminar el trabajo.

No utilizar nunca productos de limpieza para sumergir la moneda en ellos (pues un incorrecto aclarado puede dejar ácidos sobre la superficie) o limpiadores de metales (pues se basan en actuar abrasivamente sobre el objeto a limpiar).

Todos los productos citados aquí pueden adquirirse en Mercadona (excepto la acetona que se encuentra en cualquier droguería).

He experimentado este procedimiento con un dólar Morgan y un dólar Eisenhover (de cobre y níquel) con restos de brillo espejo y el resultado ha sido excelente.

Utilizar la acetona con responsabilidad pues su inhalación prolongada y su ingestión son peligrosas. 
Este proceso descrito tiene el propósito de ilustrar un procedimiento general de limpieza de monedas del modo menos invasivo posible. No es apropiado para todo tipo de monedas, por lo que debe ser usado con sentido común y bajo la responsabilidad de cada uno.

Desgaste de conjunto. Ligero

Llamamos desgaste de conjunto al que se aprecia en cualquier parte del diseño de una moneda. Ya no son sólo los resaltes los afectados, sino que el desgaste ha comenzado a alcanzar a otros detalles más importantes que hacen que el diseño principal de la moneda empiece a verse afectado.

Este desgaste de conjunto ha podido originar la pérdida de algunos diseños aunque sea muy levemente.

Este desgaste de conjunto que veremos aquí, será el que llamaremos ligero.

Graduación: VF-25 a EF-49 o MBC- a EBC-


En este dólar Morgan podemos apreciar que en la zona del pelo que cubre la oreja de la Libertad, hay un desgaste que va más allá de los resaltes y ha empezado a desaparecer el diseño principal del pelo. Lo calificamos de ligero, pues el diseño general de la pieza se observa casi completo.


El detalle general de este penique es bastante bueno, pero hay pérdida de detalles en la mano de Britannia, así como en el rostro y el casco.


En este dólar Liberty Seated se aprecia en el pelo de la Libertad una pérdida de detalles finos y de detalles principales. En el busto también se aprecia una pérdida de detalles, si bien el conjunto de la pieza presenta una definición de rasgos muy claros. El reverso está en una condición similar, a mi juicio.


En esta moneda de cinco dólares se aprecia un estado general muy bueno, pero en las garras se aprecia un desgaste que afecta a sus rasgos principales, no sólo a los resaltes.


En esta moneda de 2 pesetas se aprecia un detalle general bueno, si bien algunos detalles principales están dañados (el león del escudo; el escusón con las flores de lis del centro, entre otros).

La clave de interpretación del desgaste de conjunto ligero creo que es la siguiente:

Límite superior: 
- el desgaste ha comenzado a afectar al diseño principal, es decir, algo más que los resaltes.

Límite inferior:
- Detalles principales: deben apreciarse CLARAMENTE en el conjunto de la pieza.
- Detalles finos: pueden tener ALGO de desgaste, aunque no llegan a tener aplanamientos o son pequeños.

(Hay que recordar que esto es solamente un ejercicio para acercarnos a la graduación sólo mediante el desgaste; para acercarnos a la clasificación de una moneda, tendremos que tener en cuenta otros detalles, pero este camino ya lo tendremos recorrido). 

Enlaces relacionados:
Desgaste en resaltes, mínimo.
Desgaste en resaltes, ligero.

lunes, 25 de marzo de 2013

Actuaciones en una moneda con corrosión

Una vez que hayamos llegado a la conclusión de que la afectación de nuestra moneda es del tipo corrosivo, podemos plantearnos las intervenciones que podemos realizar. La corrosión es un proceso que se autoalimenta por lo que cualquier medida que se adopte debe pretender detener dicha realimentación.

No voy a recomendar actuaciones de gran calado pues no tengo experiencia suficiente en dichas intervenciones.

Mi principio será siempre: "mínima intervención, mínimo alcance". Es decir, intentaremos afrontar procedimientos que sean mínimamente invasivos en la moneda y que sean aplicados de manera suficientemente moderada para evitar consecuencias indeseadas.

Cualquier otra actuación deberá ser realizada por profesionales. En todo caso, siempre queda entendido que no necesariamente los procedimientos explicados en este blog deben ser los mejores para cada caso, pues no puedo evaluar la naturaleza de la afectación de una moneda en concreto. Cada recomendación, por tanto, deberá ser aplicada bajo la prudencia y responsabilidad de cada coleccionista.

Control del entorno de la pieza:

Si la moneda ha sufrido de corrosión en un entorno controlado, está claro que hemos cometido algún error, aunque sea involuntario, en su conservación. Deberíamos por tanto, revisar dicho entorno y tomar las medidas adecuadas tendentes a:

a) reducir la humedad presente en el almacenamiento que hubiera podido ayudar a la formación de corrosión.
b) reducir la exposición al cloro o a los ácidos que hayan podido dar lugar al comienzo del proceso de corrosión.
c) recordar que el almacenamiento prolongado en ciertos tipos de armarios o contenedores de madera puede dar lugar a la concentración de vapores de ácido acético que ataquen el metal de nuestras monedas. En el caso de sospechar que éste hubiera sido el caso, deberemos tomar las medidas tendentes a reducir el efecto de dicha exposición.
d) estudiar la posible presencia de PVC flexible en el entorno inmediato de la pieza.

Procedimientos generales de aplicación:

- para reducir la humedad en la moneda:

Dado que los procesos corrosivos necesitan de un ambiente húmedo para producirse, una primera medida de mínima invasión en la moneda debería ser la de afrontar el secado de la moneda y de la cápsula o lugar donde se almacene. Dado que es una actuación leve y poco comprometedora con la integridad de la moneda, debe ser el primer paso a probar siempre para ver si es suficiente para detener el proceso corrosivo.

Para ello expondremos la moneda a algún proceso de secado (bien bajo chorro de aire o en horno) que no supere los 120ºC para no dañar el acabado de la misma si conserva un brillo atractivo. Del mismo modo podemos proceder con la cápsula en la que guardamos la moneda cuidando de no sobreexponerla a una temperatura excesiva que termine por deteriorarla.

Una vez hecho esto, habrá que volver a encapsular la moneda y vigilar la humedad circundante, pues si el cerrado de la cápsula no es hermético, la humedad exterior puede volver a entrar en contacto con la moneda. Utilizar para ello los conocidos sobres de sílica-gel.

- para reducir el pH en los puntos de picadura:

La eliminación del ácido presente en las picaduras es otro de los puntos a seguir en el proceso de detención de la corrosión. Lo ideal sería sumergir la moneda en agua destilada para que el ácido presente en las picaduras se traspase al agua y quede disuelto. Al principio, deberá cambiarse el agua cada pocos días, mientras en que en sucesivos recambios, podrá aumentarse gradualmente el tiempo a varias semanas.

Habría que tener en cuenta en el caso de monedas con brillo especial que el agua destilada ligeramente acidificada, podría terminar por afectar al brillo general de la pieza, por lo que habría que tener extremo cuidado con este tipo de piezas.

No puedo recomendar otros procedimientos pues me parecen más invasivos y no tengo experiencia por no haberlos probado aún.

- en el caso de sospechar corrosión por acción de la madera:

Ventilar el armario o contenedor causante de la corrosión, dejándolo varios días abierto. Limpiarlo bien por dentro para eliminar el residuo de las posibles emanaciones en los cristales de la vitrina (si los posee) y en la propia madera. Establecer alguna rutina de ventilación del armario en adelante.

Alternativamente, puede estudiarse el cambio del lugar de almacenamiento a otro que sea más inerte (metal, por ejemplo).

Métodos de limpieza:

El método de limpieza más establecido es el de utilizar una solución al 5% de sesquicarbonato de sodio en agua destilada. Si no se dispone de este compuesto, puede hacerse la mezcla de 10,6 g de carbonato de sodio y 8,4 g de bicarbonato de sodio en 100 ml de agua destilada.

Exponiendo las picaduras de la corrosión a esta solución se consigue neutralizar la acidez presente en las mismas y detener el proceso corrosivo.

Cualquier aclarado posterior deberá realizarse con agua destilada.

Enlaces relacionados:
Oxidación y corrosión: FAQ
Cómo distinguir la corrosión de la oxidación
Oxidación y corrosión: resumen de artículos

domingo, 24 de marzo de 2013

Mi experiencia con la corrosión causada por la madera

No hace mucho tiempo que descubrí en una vitrina de madera en la que tenía expuestas varias monedas de plata que una de ellas había sido afectada por el cáncer del bronce, es decir, por corrosión.

Aunque la foto no es muy buena, aquí la aporto para ilustrar cómo me la encontré.


En la imagen se aprecian las picaduras en la N de Marina y bajo QUE, así como sobre la R de la segunda Marina. También son visibles otras picaduras menores.

Lo primero que hice fue intentar averiguar cuál había sido el proceso que había dado origen a tan súbita corrosión. 

La moneda había estado guardada desde hacía aproximadamente unos 11 años en la mencionada vitrina con otras monedas, también de plata, todas ellas convenientemente encapsuladas. Sin embargo, había sido solamente ésta la que había desarrollado esta corrosión.

Al principio pensé que la vitrina, al estar poco ventilada, hubiera acumulado la humedad suficiente para causar este efecto. Sin embargo, no me cuadraba el hecho de que esta moneda siempre había estado encapsulada, y por tanto, nunca había sido expuesta a ningún agente corrosivo. Además, ninguna otra moneda había sido afectada.

Tras un tiempo pensando sobre las distintas posibilidades, me encontré con la corrosión causada por la madera. Efectivamente, ciertos tipos de madera pueden originar vapores de ácido acético que, con la humedad adecuada, terminan por producir corrosión.

Al pensar un poco más sobre esta posibilidad, efectivamente la vitrina la compramos nueva y había estado muy poco ventilada, por lo que los vapores podían haberse acumulado. Al mismo tiempo, comprobé que el cierre de la cápsula, aun estando firme, no era el mejor cierre posible.

De esta manera, comprobé que otras monedas no habían sido afectadas porque su cápsula cerraba mejor que la dañada, lo que las había protegido. 

No puedo afirmar tajantemente que la corrosión causada por la madera sea la directamente implicada en mi caso, pero parece verosímil que esa haya sido la causa, pues es la causa que explica mejor lo sucedido.

Las medidas que he tomado para solucionar el problema han comenzado por secar la moneda con un secador para eliminar toda la humedad que hubiera podido entrar en la cápsula así como la mayor cantidad posible de ácido presente en las picaduras; también ventilar la vitrina convenientemente; y veremos si con esto es suficiente para detener el proceso o tendré que probar nuevos métodos más invasivos.

Enlaces relacionados:
Corrosión causada por la madera
Oxidación y corrosión: resumen de artículos

Oxidación y corrosión: FAQ

¿A qué nos referimos cuando hablamos de la pátina de una moneda?
La pátina de una moneda es la capa de óxido o sulfuro que se forma espontáneamente en la superficie de la misma.

¿Debo limpiar siempre mis monedas que tengan alguna pátina?
No necesariamente. De hecho, a mi juicio, el criterio prevalente siempre debería ser el de no limpiar la moneda, salvo que la suciedad que se aprecie sea muy evidente y fácilmente desprendible. La pátina es signo de envejecimiento y una cualidad más de las monedas que las ennoblece y embellece.

La plata tiende a ennegrecerse con el paso del tiempo, ¿por qué?
La plata expuesta al aire atmosférico reacciona con el sulfuro de hidrógeno (H2S) presente en la atmósfera como consecuencia de la combustión del carbón y los derivados del petróleo, para dar como producto sulfuro de plata que es la pátina negra que se deposita sobre la plata.

¿Cómo puedo distinguir si la afectación de mi moneda es oxidación protectora o corrosión?
Te recomiendo que eches un vistazo a este artículo en el que trato este tema más detalladamente.

Si quisiera eliminar la suciedad que tiene mi moneda, aunque no tenga claro aún qué es, ¿por dónde puedo empezar?
Yo te recomendaría que aunque no tengas claro qué puede sucederle a la moneda, que le hagas una limpieza básica. Ésta no eliminará una posible pátina que tenga (necesitaría una intervención más a fondo) pero servirá para eliminar la suciedad superficial y tener un acceso directo a la pátina de la pieza.

El acero inoxidable, ¿por qué es inoxidable?
El acero inoxidable es una aleación de variada composición que consiste básicamente de acero (hierro combinado con carbono) más otros metales como el cromo o el níquel en distintas proporciones. El acero se convierte en inoxidable porque el cromo, al oxidarse, crea una capa protectora que es del mismo color que el propio metal, por lo que no se ve.

Si guardo mis monedas en albumes de PVC, ¿desarrollarán irremediablemente corrosión?
No necesariamente, pues para el desarrollo de la corrosión es necesario un medio húmedo. Esto no quiere decir que sea completamente seguro, sino que un índice de humedad bajo retrasará o dificultará el desarrollo de corrosión. Si las condiciones de humedad cambiaran, la corrosión podría producirse.
Además, el factor de corrosividad del PVC está ligado a que su composición sea del tipo "PVC flexible" por los plastificantes que le añaden. Si el PVC del album no es de este tipo, el riesgo de corrosión es bajo.

¿Por qué si tengo dos monedas expuestas a las mismas condiciones, una ha desarrollado corrosión y la otra no?
Una puede tener unas condiciones de pH que dificulten o favorezcan el desarrollo más rápido de corrosión (por haber circulado o haber estado expuestas a sustancias que modifiquen el pH de la superficie de la moneda). Además, siempre se producen pequeños cambios entre las condiciones de dos monedas, aunque estén colocadas muy próximamente.

¿Tengo algún truco rápido para reconocer si el plástico que tengo en mis álbumes es PVC?
Un truco rápido y fácil que te permite saber si un objeto es del PVC usado para álbumes y papelería es el de olerlo. Su olor es característico, pues huele "a plástico". De algún modo recuerda al olor de coche nuevo, pues este típico olor se debe a los plastificantes usados en su fabricación. Los otros plásticos inertes usados en estas aplicaciones, no huelen nada.

El óxido, ¿tiene alguna solución?
El óxido se desarrolla por exposición a algún agente oxidante, principalmente al oxígeno atmosférico, por lo que es un proceso natural y no destructivo (salvo en las oxidación del hierro que, en determinadas condiciones, sí es destructivo). Dado que las pátinas que se desarrollan sobre nuestras monedas son protectoras, desde el punto de vista de la conservación de la moneda a largo plazo, no es necesario adoptar ninguna solución para evitar el óxido, pues protegerá a la moneda.

¿Puedo utilizar para limpiar la plata alguno de los productos comerciales que venden para la limpieza de artículos del hogar de este metal?
El uso de los productos habituales de limpieza para la plata no es recomendable para nuestras monedas pues su aplicación implica un efecto abrasivo sobre las monedas que origina rayaduras y desgaste superficial. Eliminar la pátina protectora hace que quede nueva plata expuesta a la oxidación ambiental y, por tanto, volverá a ennegrecerse.

Tengo una moneda de oro que tiene unas picaduras que parece que son corrosión. ¿Cómo es esto posible si el oro es un metal muy inerte?
En primer lugar, si exponemos el oro directamente al cloro reacciona con él formando cloruro de oro que es un compuesto corrosivo.
En segundo lugar, no podemos olvidar que en las monedas de oro lo normal será que la proporción de este metal noble sea del 90% como máximo, quedando un 10% para otro metal como el cobre o la plata. Este otro metal puede sufrir la corrosión y manifestarse en forma de picaduras en nuestra pieza numismática.

¿Qué debo hacer para evitar que mis monedas sufran corrosión?
- reducir la humedad relativa ambiental.
- controlar las posibles emanaciones de sustancias corrosivas que pueda haber.
- controlar la exposición al cloro. Evitar el uso del PVC flexible. Recuerda que el problema principal del PVC son los plastificantes que se le añaden para flexibilizarlo, por lo que puede haber algún contenedor de PVC más rígido (con menos o ningún plastificante) que no sea el PVC peligroso.
- no tocar las monedas con las manos sin protección (guantes de algodón) o hacerlo por el canto.
- revisarlas con una cierta frecuencia (al menos, una vez al año).

En una moneda que sufre de corrosión, ¿por qué me recomiendan que la caliente en un horno? ¿sirve de algo?
En una moneda con corrosión, el ácido clorhídrico es el principal agente causante de la persistencia de la acción corrosiva. Dicho ácido tiene un punto de ebullición que varía con la concentración del mismo; a un 10% de concentración, la temperatura de ebullición es de 103ºC, mientras que a un 38% de concentración, la temperatura de ebullición es de 48ºC.
Por tanto, calentar la moneda en seco, durante unos minutos a una temperatura por encima de los 100ºC persigue la eliminación del ácido clorhídrico por evaporación y reducir la humedad relativa de la moneda y su entorno.
Para calentar la pieza podemos hacerlo mediante un horno casero a una temperatura moderada, o bien mediante un secador regulando la temperatura y la aplicación del mismo.
Siempre que esta aplicación se haga de un modo controlado, evitando temperaturas por encima de los 120ºC y exposiciones demasiado prolongadas, puede ser una primera actuación no invasiva para comprobar si detiene el proceso corrosivo o no.
Tras este proceso, será conveniente revisar muy de cerca la humedad relativa ambiental del almacenamiento de la pieza para que se reduzca todo lo posible.

Enlaces relacionados:
Oxidación y corrosión: resumen de artículos
El policloruro de vinilo o PVC
Los metales numismáticos y el magnetismo
¿Por dónde empezar a calificar una moneda?

El policloruro de vinilo o PVC

El policloruro de vinilo (PVC) es un polímero que tiene muchas aplicaciones en nuestra sociedad.

Tiene muy buenas características mecánicas, es estable e inerte, por lo que se emplea en la industria hospitalaria y en la construcción, dado que las tuberías de PVC pueden durar más de 60 años en condiciones de uso normales.

No se quema con facilidad ni arde por sí solo, y es muy resistente a la corrosión.

Todas estas características y algunas otras propiedades que posee el PVC en principio lo convierten en un material multiuso de un rango amplio de aplicaciones que lo hacen muy versátil.

Sin embargo, en nuestro campo numismático (y en el del coleccionismo en general) la principal aplicación del PVC es como componente principal de contenedores de almacenamiento para monedas (u otro tipo de objeto de colección).

El PVC que se usa para esta finalidad es el del tipo blando, y para conseguir la flexibilidad del PVC es necesaria la adición de plastificantes como los ftalatos.

Estos plastificantes, con el paso del tiempo, tienden a separarse de la base de PVC lo que hace que tengan un aspecto y tacto pegajoso. Este plastificante tiene efectos corrosivos para nuestras monedas y es la causa del daño del PVC sobre ellas.

Por esta razón, debemos evitar cualquier almacenamiento a largo plazo para nuestros objetos numismáticos de PVC flexible.

Por tanto:
- el PVC rígido es mucho más estable y mucho menos perjudicial que el PVC flexible.
- estamos habituados a usar muchas tiras para almacenar monedas que son de PVC y no habrá ningún problema en seguir utilizándolas, siempre que sean un almacenamiento temporal y no definitivo. Yo mismo he experimentado la aparición de un polvo verde sobre algunas monedas que dejé en algunas de estas tiras por años.
- el plástico de PVC flexible suele conocerse y diferenciarse de otros por su olor característico. Otros plásticos que se usan en coleccionismo no huelen. El PVC, sin embargo, tiene el olor característico 'de plástico'.
- las alternativas al PVC de uso mucho más seguro a medio y largo plazo son los polietilenos (PE), el tereftalato de polietileno o mylar (PET) y los polipropilenos (PP).

sábado, 23 de marzo de 2013

Por qué no tocar una moneda con las manos

Los numismáticos siempre hemos aprendido que no debemos tocar nuestras monedas con las manos, pues podemos dañarlas a largo plazo, pero ¿por qué?

En nuestra piel existe lo que llamamos manto ácido. El pH promedio de la piel se sitúa alrededor de 5,5 (ligeramente ácido; recuerdo que un pH 7 es neutro); típicamente entre 4,5 y 5,9 dependiendo de la zona de la piel en estudio.

Este manto ácido actúa como una barrera protectora contra factores ambientales y microorganismos. Además sirve para mantener una humedad constante y proporciona suavidad a la piel. Para mantener una piel saludable es necesario preservar este manto ácido que puede ser destruido por productos de limpieza agresivos o un pH inadecuado en los productos de cuidados para la piel.

Si se producen estos cambios de pH que alcalinicen la piel, ésta reaccionará produciendo más ácido, al mismo tiempo que producirá  alteraciones patológicas de la piel.

Como componentes de este manto ácido, tenemos el manto aéreo (formado por la emisión de CO2 que procede del metabolismo celular) y la emulsión epicutánea. Ésta última está compuesta por una fase acuosa, relacionada con el sudor, y una fase oleosa formada por los lípidos de las glándulas sebáceas. Esto impregna la superficie de la piel y en ella se diluyen la mayor parte de los metabolitos de la piel.

En el manto ácido se produce de manera natural una colonización bacteriana estable desde que somos niños. Existen, por tanto, distintos tipos de bacterias y hongos residentes que, puntualmente, pueden convertirse en patógenas.

Además, el mantenimiento del manto ácido está relacionado con la humedad, por lo que existen mecanismos en la piel para mantenerla en valores que no desciendan del 10% para mantener la flexibilidad en la capa córnea de la misma. Para mantener dicha humedad, la epidermis proporciona el mecanismo del factor natural de humectación (FNH).

Sustancias de las que depende el pH de la piel:
- ácido láctico y ácido urocánico (procedentes del sudor).
- aminoácidos dicarboxílicos (glutámico-aspártico).
- ácidos grasos libres de bajo peso molecular (propiónico, butírico y pentanoico).

Sustancias que contribuyen a mantener la humedad en la piel (FNH):
- aminoácidos libres.
- ácido pirrolidoncarboxílico (PCA).
- urea.
- glucosamina.
- iones como sodio, calcio, potasio y magnesio.

Actuaciones sobre la piel:
- tras un lavado de manos, se recupera el pH en aproximadamente una hora, en condiciones normales.
- una intensificación anormal de los lavados de manos, provoca una alcalinización más continua en la piel que favorece la presencia de organismos patológicos; es decir, que la acidez de la piel actúa como barrera protectora contra ciertos microorganismos.

Resumen a tener en cuenta por el numismático para el uso de monedas

- la piel tiene un cierto carácter ácido que puede transmitirse por contacto a nuestras piezas numismáticas. Recordemos que una de las causas de corrosión en nuestras monedas es la presencia de una sustancia ácida que inicia y mantiene posteriormente dicho proceso.
- el lavado de manos neutraliza dicha acidez aproximadamente durante una hora, en condiciones normales.
- ciertas sustancias lípidicas (grasas) están presentes en la piel y pueden transmitirse a nuestras monedas.
- la colonización bacteriana está presente de forma natural en nuestra piel.
- la presencia de sustancias humectantes en nuestra piel (FNH) contribuye a aportar a nuestras piezas iones como sodio y magnesio, que pueden colaborar en la formación de sustancias corrosivas para los metales.

Aproximación a la graduación mediante el desgaste

Aquí dejo una elaboración personal sobre cómo podríamos aproximarnos a la tarea de valorar el estado de conservación de una moneda fijándonos en el desgaste de la misma.

Un esquema más pormenorizado lo iré publicando en sucesivos artículos, pero en este lo que pretendo es mostrar la clasificación que hago de los distintos estados de una moneda solamente según su desgaste.

Los otros detalles a tener en cuenta se añadirán en imágenes posteriores.

La ausencia de desgaste es la que determina cualquier calificación SC o superior, así como MS-60 o superior.


Para estas elaboraciones personales he tenido en cuenta todo el material que he tenido en mi poder de graduación de monedas tanto desde el punto de vista del sistema español como del americano, intentando homogeneizar ambos en una sola escala. Cualquier esquema de mi elaboración debe entenderse que no pretende sentar cátedra, sino buscar la aproximación de un aficionado a la sistematización en este terreno en el que 'gozamos' de tan poca bibliografía en español.

viernes, 22 de marzo de 2013

Oxidación y corrosión. Resumen de artículos

Los artículos publicados hasta ahora relativos al tema de "oxidación y corrosión" son los siguientes:

- Oxidación y corrosión. Perspectiva general.

- Corrosión y electronegatividad.

- Cómo distinguir la oxidación de la corrosión.

- Corrosión provocada por la madera.

- Efectos de las huellas digitales sobre la plata.

- Oxidación y corrosión: FAQ


Efecto de las huellas digitales sobre la plata

Para cualquier conservador o numismático que haya tenido que tocar objetos de plata, el efecto de las huellas sobre los mismos es bien conocido, pues produce corrosión sobre la superficie del metal así como pérdida de parte del mismo.

En 2007 se llevaron a cabo ciertos experimentos para evaluar con pruebas científicas este conocimiento práctico adquirido. Dichos experimentos se llevaron a cabo por varios profesores del Departamento de Materiales de la Universidad de Oxford y de la Universidad de Surrey.

De los primeros trabajos de estudios de huellas digitales sobre metales, en general, se pudo deducir que la intensidad de la corrosión producida en un metal estaba directamente relacionada con el grado de humedad al que estaba expuesta la pieza. Sin embargo, no se habían aportado datos ni estudios concluyentes sobre dicho efecto sobre la plata.

Dichos experimentos se llevaron a cabo con pequeños testigos de plata fina (999 milésimas) y de plata esterlina (925 milésimas, y 75 milésimas de cobre).

En Diciembre de 2007 se impresionó una huella digital sobre cada testigo. La mitad de ellos se almacenaron en una bandeja expuesta a un ambiente ordinario, mientras la otra mitad se guardaron en contenedores bien sellados. Se extraían cada 8-10 semanas para ser evaluadas con un instrumento óptico de precisión.

Mientras la forma de la huellas permanecía estable, se desarrollaron gradualmente diferencias entre la plata fina y la esterlina, si bien dichas diferencias eran sistemáticas, es decir, que el mismo efecto aparecía en cada testigo de cada grupo.

Las huellas originales mostraban un patrón de rugosidades con grupos de partículas y áreas de humedad dentro de las rugosidades. A los seis meses, los testigos de plata esterlina aparecían cubiertos con restos de polvo,  pelusas y fibras. Pero las superficies de plata fina mostraban solo pequeños fragmentos de polvo, sin pelusas ni fibras, aunque comenzaban a mostrar zonas deslustradas o empañadas.

El estudio en detalle de las muestras demostraba la existencia de carbono, calcio, oxígeno, sodio, azufre, cloro y plata, en las de plata fina; y carbono, calcio, oxígeno, cobre, aluminio, silicio, azufre, plata y cloro (en menor medida) en las de plata esterlina. El sodio estaba presente como cristales de cloruro de sodio, que parecía ser más común en la plata fina. Las partículas orgánicas eran, principalmente, fibras (papel o tejido) con unas cuantas escamas de restos de piel.

En la plata esterlina aparecieron partículas que contenían cobre a las 2-3 semanas, mientras que a los 15 meses el crecimiento de los depósitos en las zonas de la plata ricas en cobre era muy evidente.

En las muestras ya asentadas se apreciaron cuprita y cloruros de cobre en estos depósitos.

Después de 2 años también se detectaron cloruros de plata. La deducción es que la fase rica en cobre de la plata esterlina es atacada rápidamente pero los primeros estados de corrosión eran más difíciles de ver en la plata fina. Aún así, las muestras más avanzadas claramente muestran partículas de cloruro de plata creciendo en picaduras en la superficie de la plata fina.

La conclusión de estos experimentos muestra de manera clara que las huellas digitales corroen la plata fina y la esterlina, y que la reacción puede empezar efectivamente con la aplicación de la propia huella.

La picadura que se observa implica que es necesario eliminar parte de la superficie de plata para erradicarla, típicamente del orden de 2 micras. Esto explicaría por qué son tan difíciles de eliminar estos efectos de la corrosión, pues los ácidos que se usan para el abrillantado y pulido de la plata (ácido sulfúrico o fosfórico) eliminan parte de la superficie de plata pero no penetran en la misma lo suficiente para eliminar completamente el efecto corrosivo.

El efecto corrosivo en la plata, además, comienza a ser visible cuando ya se ha producido, por lo que la eliminación de la huella no es posible, sino que hay que afrontar la eliminación del proceso corrosivo que ya se ha iniciado.

Este efecto sobre la plata que tienen las huellas digitales de grabarse con cierta persistencia y profundidad las hacen muy útiles en el estudio forense, pero no en nuestro campo numismático, por lo que hay que evitarlas a toda costa.

Para ello será necesario:

- evitar tocar las monedas de plata directamente con nuestras manos. Siempre será preferible el uso de guantes protectores, aunque el cogerla por el canto suele ser un recurso común.

- evitar la presencia de humedad en el entorno de la moneda, pues promueve e intensifica el efecto corrosivo sobre la misma.

La información contenida en este artículo es traducción personal de uno publicado en la web del Victoria and Albert Museum; mi intención ha sido la de transmitir fielmente lo contenido en el original, si bien, en caso de duda, aconsejo remitirse al mismo.

miércoles, 20 de marzo de 2013

Como distinguir la corrosión de la oxidación

Ante una moneda con manchas o alteraciones superficiales, lo primero que tenemos que preguntarnos es por la naturaleza de las mismas: ¿son originadas por la oxidación del metal que da lugar a una capa natural y protectora, o son más bien consecuencia de un proceso de corrosión que puede terminar por destruir o afectar profundamente a la pieza?

En primer lugar, hay que tener claro la distinta naturaleza de estos dos procesos:

1) la creación de una pátina por oxidación se va a originar fundamentalmente por la exposición al oxígeno atmosférico (o a otros agentes oxidantes) en seco y dará lugar a depósitos de óxidos o sulfuros sobre la moneda, que constituyen la pátina.

2) la aparición de corrosión presupone un medio húmedo y la presencia de algún agente, principalmente el cloro en sus variadas formas, que dé lugar al fenómeno de la corrosión.
Se caracteriza por una expansión en volumen del metal afectado; la superficie puede aparecer descascarillada o polvorienta. Cualquier punto metálico rodeado por descamaciones o por polvo suelto, puede considerarse corrosión activa.

Por tanto, si podemos conocer de algún modo fiable las condiciones a las que han estado expuestas nuestra pieza, podremos adelantar alguna conclusión que nos conduzca en una u otra dirección.

A) los procesos de oxidación o patinado, dan lugar a óxidos que no alteran sensiblemente el pH de la superficie de la moneda; por otro lado, los procesos de corrosión, al formar ácido clorhídrico que realimenta el proceso, acidifican los puntos de ataque de manera notable.

Cualquier manera que nos permita medir el pH de la superficie de la moneda (bien por una toma de muestra directa o por la inmersión de la misma en agua destilada y el posterior análisis de la misma) nos permitirá distinguir un proceso de corrosión (pH típicamente inferiores a 5) de uno de oxidación.

B) el proceso de oxidación o patinación, por razón de su misma causa, suele afectar a toda la moneda por igual, o al menos afectará de una manera uniforme a la zona de la moneda que haya estado más expuesta a la acción del oxígeno ambiental, por lo que se presentará en amplias áreas homogéneas. El proceso de corrosión se suele presentar en forma de puntos o picaduras, que pueden repetirse en la superficie de la moneda, pero que son localizados. Se forman por la corrosión galvánica que se produce en el punto de unión de dos metales con diferente electronegatividad.

Examinando la naturaleza de la superficie de la moneda, podremos sacar alguna conclusión con respecto a este punto.

C) el proceso de oxidación con creación de pátina adherente creará una especie de mancha en la moneda, más o menos homogénea, que no será fácil retirar (como no sea utilizando productos químicos especializados de limpieza; precisamente por eso le llamamos, pátina adherente). El proceso de corrosión crea residuos que no son adherentes, sino que simplemente están presentes en la superficie de la moneda; por esta razón podrán retirarse con relativa facilidad con la ayuda de algún instrumento puntiagudo de madera o algún otro material que no arañe la superficie de la moneda.

Bastará con probar a retirar parte de la sustancia presente en la superficie de la moneda con ayuda de algún instrumento adecuado que no raye la moneda para determinar si se trata de una pátina adherente o de un proceso de corrosión.

Habrá que recordar que en los casos de oxidación destructora provocada por la oxidación del hierro, la capa no es adherente por lo que el óxido se desprenderá con facilidad en forma de polvo o gránulos de distinto tamaño. En este caso, el proceso no será corrosivo, pero la oxidación podrá terminar por afectar a toda la moneda y será igualmente peligroso y destructivo.

Enlaces:
Oxidación y corrosión. Perspectiva general.
Corrosión provocada por la madera

Corrosión provocada por la madera

Naturaleza química de la madera

El principal constituyente de la madera es la celulosa, que es un polisacárido, es decir, un polímero hecho de moléculas de azúcar unidas en largas cadenas. Cada unidad de azúcares contiene radicales hidroxilo básicos, una proporción de los cuales se combinan con radicales acetil en la forma de grupos ester (sal orgánica). Estos grupos pueden combinarse con agua (hidrólisis) para proporcionar radicales hidroxilo libres y ácido acético.

La reacción que se produce es grupo acetil + agua da como resultado radical hidroxilo libre + ácido acético.

Esta es una reacción en equilibrio, lo que causa que la humedad en la madera siempre sea ácida, pero a causa de que el ácido acético es volátil y puede evaporarse, la reacción se desplaza lentamente hacia la derecha de manera continua. El radical acetilo constituye aproximadamente el 1%-6% en peso de la madera seca, más en maderas de árboles de hoja caduca que en coníferas, y esta cifra determina la cantidad total de ácido acético que puede formarse.

La tasa de emisión del ácido acético depende de cada especie, y una madera con más bajo contenido de acetil puede liberar ácido acético más rápido bajo unas condiciones dadas que otra madera de más alto contenido de acetil.

En una determinada madera, la tasa de formación de ácido acético depende de la temperatura y de la humedad contenida en la madera, y la tasa de su evaporación depende de la geometría del mueble en cuestión. Además, en la madera hay presentes ácido acético, pequeñas cantidades de ácido fórmico, propiónico y butírico, pero sus efectos puede ser despreciables en comparación con los del ácido acético.

La madera contiene entre 0,2% y 4% de cenizas, que constan principalmente de calcio, potasio y magnesio como carbonatos, sulfatos, silicatos y cloruros; también hay aluminio, hierro y sodio. Los sulfatos contribuyen en peso entre el 1% y 10% de la ceniza, y los cloruros entre 0,1% y 5%; ambos radicales aumentan la acción corrosiva del ácido acético.  


Corrosividad de la madera sobre el metal

La acidez de la madera y su emisión de vapores de ácido acético determinarán la corrosividad de la madera en metales que estén en contacto directo con ellas o expuestos a sus vapores en muebles o contenedores cerrados hechos de madera.

Distintos tipos de metales presentan diversa susceptibilidad a la corrosión por ácido acético. La lista de metales usados en numismática es la siguiente:

Grupo 1.- ataque severo:
Aceros al carbono
Aceros de baja aleación
Plomo y sus aleaciones
Zinc y sus aleaciones

Grupo 2.- ataque moderado:
Cobre y sus aleaciones

Grupo 3.- ataque muy ligero:
Aluminio y sus aleaciones de baja resistencia
(algo superior para aleaciones Al-Cu y Al-Zn)
Níquel

Grupo 4.- ataque insignificante:
Aceros inoxidables austeníticos
Cromo
Oro
Plata
Estaño
Titanio y sus aleaciones


Lista de maderas ordenadas por acidez (de Mayor a menor)

El riesgo de corrosión por emisión de vapores es alto:
Roble (oak)
Castaño dulce (sweet chestnut)

El riesgo de corrosión por emisión de vapores es bastante alto:
Haya (steamed european beech)
Abedul (birch)
Abeto Douglas (douglas fir)
Okume (gaboon)
Teca (teak)
Cedro rojo (western red cedar)

El riesgo de corrosión por emisión de vapores es moderado:
Pino Paraná o pino Brasil (parana pine)
Picea (spruce)
Olmo (elm)
Khaya senegalesa (african mahogany)
Nogal (walnut)
Iroko (iroko)
Gonystylus (ramin)
Abachi, samba (obeche)

La falta de ventilación contribuye a aumentar el poder corrosivo de la exposición a una determinada madera.

La humedad relativa del ambiente tiene una gran influencia en la corrosión provocada por el ácido acético de la madera. Esto puede deberse al doble efecto de la humedad, como incentivadora de la producción de ácido por la madera, así como activadora de la reacción corrosiva sobre la superficie del metal.

A temperaturas moderadas, la mayoría de las maderas pueden emitir vapores con distinto grado de corrosividad (según el tipo de madera y las circunstancias particulares) durante períodos típicos de al menos 20 años.


Como evitar la corrosión por efecto de la madera

- Utilizar contenedores de maderas poco emisivas de ácido acético. Consultar la lista de maderas expuesta más arriba.

- Evitar el uso de madera muy nueva o húmeda. Procurar a la madera un proceso de secado conveniente antes de ser usada.

- Un contenedor o mueble bien ventilado no producirá efectos corrosivos. Pero la ventilación debe ser significativa para que sea eficaz.

- Se pueden tomar medidas adicionales: forrar la madera con placas de metales como aluminio o zinc, guardar nuestras monedas en contenedores sellados que eviten la entrada de vapores en contacto con el metal, evitar el uso de pegamentos y colas pues pueden producir vapores corrosivos, etc.

- El uso de las cápsulas habituales para el almacenamiento de nuestras monedas no es suficiente para preservarlas de la acción de estos vapores, porque no garantiza un sellado perfecto; por tanto, en un tiempo suficientemente prolongado, los vapores, si se presentan en cantidad suficiente, podrán terminar por afectar al interior de la cápsula, y por tanto, a la moneda.

- Dado que la corrosión necesita de humedad ambiental para producirse, intentar reducir la misma mediante el uso de sustancias desecadoras del aire.

Enlaces:
Oxidación y corrosión. Perspectiva general.