Медь зеленет потому что под действием воды, углекислого газа и кислорода на ее поверхности образуется соединения основного карбоната меди, подобного по составу минералам малахиту и азуриту. Процесс это сложный, очень упрощенно его можно представить уравнением 2Cu + H2O + CO2 + O2 = Cu2(OH)2CO3
В зависимости от количества гидроксидов и карбоната в формуле будет меняться цветовая гамма патины. В случае, если в воздухе будут соединения серы, то в патину добавятся основные сульфаты и оксисульфаты меди имеющие окраку так же в зеленой гамме.