Основные пигменты

Название элемента хрома происходит от греческого слова «хром», что означает «цвет», «краска». Оксид хрома - лишь одно из ярко окрашенных соединений элемента № 24. На его основе готовится несколько отличных художественных красок, в том числе зеленая хромовая- самая прочная и светостойкая краска, не поддающаяся атмосферным газам.

Растертая на масле хромовая зелень обладает большой кроющей силой и способна к быстрому высыханию, поэтому с 19 века её широко применяют в живописи.

Диоксид титана

Диоксид титанаДиоксид титана — сегодня, безусловно, лидирующий пигмент. Он имеет высокую степень белизны, мелкодисперсен, легко из­мельчается и диспергируется (от лат. «dispersio» — «рассеяние») как в органиче­ских, так и в водных средах, к тому же весь­ма химически стоек. Однако он недешев, так как технология его получения из природно­го сырья довольно сложна: ТЮ2 -содержащий минерал при высокой температуре в присут­ствии угля обрабатывают осушенным хло­ром, а образующийся тетрахлорид титана отгоняют при пониженном давлении:

ТiO2 + 2С12 + 2С = TiCl4 , + 2CO

затем полученный тетрахлорид титана гидролизуют, обрабатывая водяным паром:

TiCl4 + 2Н2 О = ТiO2 ¯ + 4НС1­.

Этот сложный процесс воспроизвести не удастся, а вот цинковые белила вполне мож­но получить. К раствору соли цинка добав­ляют рассчитанный объем раствора щелочи:

Zn2+ + 2ОН = Zn(OH)2 ¯.

После выпадения студенистого осадка гидроксида цинка для удобства выделения продукта реакционную массу кипятят 2- 3 мин. Затем осадок отфильтровывают и просушивают 1-2 ч при температуре 150-200 °С для полного разложения гидроксида цинка и удаления влаги:

Zn(OH)2 = ZnO + Н2 О.

Оксид свинца

Оксид свинцаОксид свинца РbО — свинцовый глет — имеет желтую окраску, и раньше его использовали в качестве пигмента, но по ин­тенсивности окраски он уступает свинцовому крону. Поэтому свинцовый глет как желтый пигмент сейчас не используют; он интересен как сырье для получения свинцового сури­ка - другой оксидной формы свинца, имею­щей интенсивную красную окраску. Легенда гласит, что в глубокой древности афинский художник Никий с нетерпением ждал, когда ему привезут свинцовые белила с острова Родос. Однако долгожданный груз унич­тожил пожар в Пирейском порту, а в обуглив­шихся бочках Никий нашел красивый крас­ный пигмент — свинцовый сурик:

2РЬСО3 • Рb(ОН)2 — ЗРЬО + 2СО2 + Н2 О.

Pb 3 O 4

Длительным прокаливанием, чередую­щимся с растиранием увлажненного порош­ка, можно перевести значительную часть свинцового глета (РbО) в сурик (Рb3 О4 ).

Может быть, свинцовыми красками были писаны упоминаемые Гоголем картины: «Нигде не останавливалось столько народа, как перед картинною лавочкою на Щукином дворе. Эта лавочка представляла, точно, са­мое разнообразное собрание диковинок: картины большею частью были писаны мас­ляными красками... Зима с белыми деревья­ми, совершенно красный вечер, похожий на зарево пожара». Не исключено, что именно свинцовый сурик обусловливал упо­мянутую писателем игру цветов.

Химический состав пигментов

Таблица. Состав, химические и термические свойства пигментов.

Название пигментаХимический составПрокаливание при t° до 1000˚СВзаимодействие с НNО3 или HClНачало использования
t°C тип превращения и изменение окраски
1 2 3 4 5 6
Белые пигменты
Мел CaCO3 800-1000 CaCO3→CaO не меняется растворяется с бурным выделением CO2, в растворе Ca2+ Со времени Древнего Египта
Известковые белила » » » » » » » » Издревле в настенной живописи
Свинцовые белила 2PbCO3 ∙Pb(OH)2 600 2PbCO3→Pb(OH)2 →РbО желтеет растворяется с бурным выделением CO2, в растворе Pb2+ Со времени античной классики
Церуссит PbCO3 315 РbСО3→РbО желтеет » » Встречается при исследовании живописи разного времени
Гипс дигидрат CaSO4 ∙2H2O 370 CaSO4.2H2O→CaSO4 не меняется частично растворяется, в растворе Ca2+, SO42- Со времени Древнего Египта
Полуводный гипс CaSO4∙0,5H2O 370 CaS04-0,5H2→CaS04He меняется » » Со времени Древнего Египта
Ангидрит CaSO4 до 1000   » » Со времени Древнего Египта
Цинковые белила ZnO до 1000 не меняется растворяется, в растворе Zn2+ Были получены в 1850 г.
Титановые белила TiO2 до 1000 не меняется не растворяется Выпускаются с 1920 г., с 1959 г. готовятся по хлорному методу
Баритовые белила (бланфикс) BaSO4   не меняется не растворяется Открыты в 1830 г.
Литопон BaS04+ZnS до 1000 не меняется растворяется с выделением H2S, в растворе Zn2+ Промышленное производство с 1874 г.
Каолин основная составная часть - каолинит Al2O3 ∙2SiO2 ∙2H2O 930-1000 кристаллизация муллита не меняется не растворяется Встречается в грунтах голландских картин XVII в.

Синие пигменты

Ультрамарш 2Na2O ∙ Al2O3 ∙ 6SiO2 ∙ 2Na2S до 1000 не меняется обесцвечивается с выделением H2S Со времени античной классики. Искусст­венным путем получен в 1827 г.; про­мышленное производство с 1828 г.
Азурит 2CuCO3 ∙ Cu(OH)2 300-500 азурит→тенорит CuO, чернеет растворяется с бурным выделением CO2, в растворе Cu2+ Со времени античной классики. Искус­ственный азурит обнаружен в произведениях, начиная с XVII в.
Берлинская лазурь Fe4[Fe(CN)6]3 280 берлинская лазурь→гематит Fe2O3, краснеет почти не растворяется Открыта в 1704 г.; промышленное производство с 1724 г.
Александрийская лазурь CaCuSi4O10 0-1000 не меняется не растворяется Со времени Древнего Египта до VIII в.
Смальта CoO ∙ nK2SiO3 0-1000 не меняется не растворяется Использовалась как пигмент в живописи с середины XVI в.
Синий кобальт, или синяя Тенара CoO ∙ Al2O3 0-1000 не меняется частично растворяется, обесцвечиваясь, в растворе Со2+ Открыта в 1804 г.
Церулеум CoO ∙ nSnO2 0-1000 не меняется частично растворяется, обесцвечиваясь, в растворе Co2+ Открыт в 1800 г.; широко применялся с 1860 г.
Индиго (C8H5O)2 180 плавление, возгонка исчезает становится коричневым Со времени античной классики; синтезирована в 1880 г.
Красные пигменты
Красная земля Fe2O3 + глинистые минералы до 1000 не меняется частично растворяется, в растворе Fe3+ Со времени пещерных росписей
Сурик свинцовый ; Pb3O4 >600 Рb3О4→ РbО (массикот), желтеет растворяется, после охлаждения выпадает белый осадок PbCl2 Со времени античной классики
Киноварь HgS 659 возгоняется, исчезает не растворяется Со времени античности; с VIII в. получали искусственным путем
Реальгар As2S2 534 возгоняется As2S2T→As2S2Г, исчезает растворяется с выделением H2S Со времени античной классики
Сурьмяная красная Sb2S3 >600 Sb2S3→Sb2O5 желтеет плохо растворяется Применялась с XIX в.
Красный кадмий СdS ∙ nCdSe 980 CdS→CdO CdSe→CdO коричневеет растворяется плохо, в растворе Cd2+, S2-, Se(II) Отмечен Ф.И. Рербергом в 1905 г.
Красный хром PbCrO4 ∙ PbO >600 разлагается до PbO и Cr2O3, чернеет растворяется в растворе Pb2+, Cr(VI), Cr(III) Предложен в 1809 г., применялся в ХIII в.

Зеленые пигменты

Глауконит K<1(Fe3+, Fe2+, Al, Mg)2-3 ∙ [Si3(Si5Al)O10] [OH]2 ∙ nH2O 780-800 глауконит→гематит Fe2O3 краснеет растворяется частично, в растворе K+, g2+,Fe3+ Со времени античной классики
Ярь-медянка Cu(CH3COO) ∙ 2Cu(OH)2 240-250 ярь-медянка→тенорит CuO, чернеет растворяется, в растворе Cu2+, H3COO- Со времени античной классики
Малахит CuCO3 ∙ Cu(OH)2 280-420 малахит→тенорит CuO, чернеет растворяется с бурным выделением CO2, в растворе Cu2+ Со времени античной классики Искусственный малахит обнаружен в рукописи XIV в.
Медный резинат точная формула не установлена 200 медный резинат→чернеет, тенорит CuO растворяется, в растворе Cu2+ Встречается в рукописях средневековья
Зеленая Шееле Cu2As2O5   Cu2As2O5→CuO, чернеет растворяется, в растворе Cu2+, As(III) Открыта в 1778г.
Швейнфуртская зеленая Cu(CH3COO)2 ∙ 3Cu(AsO2)2 200-300 Cu(CH3COO)2 3Cu(AsO2)2→CuO, чернеет растворяется в растворе, Cu2+,As(III), CH3COO- Открыта в 1814 г.
Зеленый кобальт (зеленая Ринмана) ZnO ∙ nCoO 0-1000 не меняется растворяется, в растворе Co2+, Zn2+ Открыт в 1780 г.
Хромовая зелень Cr2O3 0-1000 не меняется не растворяется Открыта в 1797 г.; применяется с 1862 г.
Изумрудная зелень Cr2O3 ∙ 2H2O 200 Cr2O3 2H2O→CrO3 почти не метается не растворяется Открыта в 1797 г.; промышленное производство с 1859 г.
Атакамит CuCl2 ∙ Cu(OH)2   атакамит → тенорит CuO растворяется, в растворе Cu2+, Cl- Обнаружен в полихромией скульптуре, индийской живописи на текстиле XI в.
Паратакамит CuCl2 ∙ Cu(OH)2   паратакамит →CuO тенорит растворяется, в растворе Cu2+, Cl- Обнаружен в настенной живописи, скульптуре, в живописи книжных миниатюр XI-XV вв.
Боталлокит CuCl2 ∙ 3Cu(OH)2 ∙ 3H2O   боталлокит → тенорит CuO растворяется, в растворе Cu2+, Cl- Обнаружен в буддийских иконах (время не известно)
Калюметит Cu(OH9Cl)2 ∙ 2H2O   калюметит→тенорит CuO растворе Cu2+, Cl- растворяется, в растворе Cu2-, Cl- Обнаружен в живописи на ткани, в настенной живописи XVI -XVIII вв.
Антлерит CuSO4 ∙ 2Cu(OH)2   антлерит →тенорит CuO растворяется, в растворе Cu2+, SO42- Обнаружен в настенной живописи XIV-XVвв.
Познякит Cu4SO4 ∙ (OH)6 ∙ H2O   познякит →тенорит CuO растворяется, в растворе Cu2+, SO42- Обнаружен в станковой живописи XV-XVI вв., в настенной живописи XVI в., в живописи книжных миниатюр XIV в.
Псевдомалахит Cu5(PO4)2 ∙ (OH)4   псевдомалахит→тенорит CuO растворяется, в растворе Cu2-, PO43- Обнаружен в живописи книжных миниатюр XII-XVI вв., в настенной древнерусской живописи XVI в
Хальконантронит Na2Cu(CO3)2 ∙ 3H2O   халъконантронит →тенорит CuO растворяется, в растворе Cu2+, выделяется CO2 Обнаружен в живописи книжных миниатюр XII-XVIbb
Герхардит Cu2(OH)3 ∙ NO3   герхардит → тенорит CuO растворяется, в растворе Cu2+, NO3- Обнаружен на различных живописных объектах XI-XVI вв.
 
Желтые пигменты
Цинковая желтая ZnCrO4 280-300 разлагается на ZnO+Cr2O3, чернеет растворяется, в растворе Zn2+, Cr(III), Cr(VI) Предложена в 1809 г.; широко применялась с середины XIX в.
Баритовая желтая BaCrO4 до 1000 не меняется растворяется, в растворе Ba2+, Cr(III), Cr(VI) Предложена в 1809 г.
Стронциановая желтая SrCrO4 до 1000 не меняется растворяется, в растворе Sr2+, Cr(III), Cr(VI) Получен в 1808 г., широко применяется с середины XIX в.
Желтый хром PbCrO4 160 РbCr4→РbО ∙ Сr2О3+РbО2темнеет растворяется, в растворе Pb2+. Cr(III), Cr(VI) Предложена в 1809 г., широко применялась в XIX в.
Желтый ультрамарин Смесь BaCrO4+SrCrO4 см. баритовая желтая и стронциа новая желтая
Охра желтая смесь минералов: Fe2O3 ∙ nН20 + глинистые минералы 250-300 Ре2О3 ∙ nН2О→становится красно-коричневой растворяется, в растворе Fe3+ Со времени пещерных росписей
Желтый кадмий CdS 980 CdS→CdO коричневеет плохо растворяется, выделяя H2S, в растворе Cd2+ Открыт в 1817 г., широко использовался с середины XIX в.
Массикот PbO 800-900 Плавление не меняется растворяется, после охлаждения выпадает осадок белого PbCl 2 Известен до нашей эры, но использовался только в позднее время
Свинцово-оловянистая желтая (тип I) Pb2SnO4 900 Pb2SnO4→SnO2+PbO не меняется растворяется, в растворе Pb2+, Sn(IV) Встречается в живописи на рубеже XIII — XIVвв., широко применялась до начала XVIII в.
Свшщово-оловянистая желтая (тип II) PbSn2SiO7 » » » » растворяется, в растворе Pb2+. Sn(IV), SiQ32- Обнаружена на русской миниатюре XI в. и в западноевропейской живописи
Неаполитанская желтая PbySb2-xO(2<y<3; 0<х<1) до 1000 не меняется плохо растворяется, образует белый осадок PbCl2 в растворе Sb(III) С начала XVIII в.
Коричневые пигменты
Умбра натуральная смесь минералов: Fe2O3 ∙ nН2О+20%Мn4+ + глинистые минералы 400-600 умбра натуральная + умбра жженая, коричневеет растворяется в растворе Fe3+ и Mn(II) Впервые упоминается в источниках середины XVI в.
Сиена жженая смесь безводных оксидов Fe3+, Mn4+ и др. примеси до 1000 не меняется частично растворяется, в растворе Fe3 ∙ , Mn(II) С древнейших времен
Умбра жженая Смесь безводных оксидов Fe3+, Mn4+ и глинистых веществ до 1000 » » » » С древнейших времен
Коричневая Ван-Дейка (кассельская земля) 90 % органических веществ (гумусовая и гуминовая кислоты), оксиды железа, глина, песок до 1000 сгорают органические вещества, остаток красно-бурого цвета частично растворяется, в растворе Fe3+ Применялась с XVI в. (?)
Асфальт (битум, мумия) смесь углеводородов с неорганическими примесями 300-700 сгорает или без остатка или остается незначительный минеральный остаток не растворяется С эпохи Возрождения
Марганцовая коричневая (минеральный бистр) МnО2 ∙ nН2О 100-200 MnO2 ∙ nН2О→-МnО2 чернеет Растворяется, в растворе Мn(II) Применялась с XIX в.
Фиолетовые пигменты
Темный кебальт Со3(Р04)2 до 1000 не меняется растворяется, в растворе Со2+, PO43- Описан Сальветатом в 1859 г.
Светлый кобальт CoNH4PO4 ∙ H2O 100 CoNH4PO4 ∙ Н2О→CO3(РО4)2 темнеет растворяется, в растворе Co2+, NH4PO42- Известен с 1859 г.
Марганцовая постоянная продукт сплавления MnO2 ∙ (NH4)3PO4 <300 разлагается до MnO2 чернеет растворяется, незначительно Известна с 1868 г.
Черные пигменты
Древесный уголь Углерод до 1000 С→СО2 сгорает без остатка не растворяется Со времен пещерных росписей
Ламповая копоть Углерод до 1000 C→CO2 сгорает без остатка не растворяется Со времени античной классики
Виноградная, персиковая черная и т. д. Углерод + минеральные примеси до 1000 С→СО2 основная часть сгорает, в остатке зола серого цвета частично растворяется Со времени античной классики
Слоновая кость Смесь С+СаСО3+Са3(РО4)2+ Mg3(PO4)2 до 1000 С→СО2 остаток белого цвета частично растворяется, в растворе Ca2+, PO43 Со времени античной классики

Статьи по теме

Получение берлинской лазури

Получение берлинской лазури

Готовят 100 мл 1М раствора хлорида железа (3) и 75 мл раствора желтой кровяной соли.

Состав охры

Состав охры

Готовят 100 мл 1М раствора железного купороса и 100 мл раствора, содержащего 7,5 г гашеной извести. Оба раствора сливают при перемешивании и дают жидкости отстояться.

Получение сульфата бария

Получение сульфата бария

Готовят 50 мл 1М раствора хлорида бария и 50 мл молярного раствора сульфата натрия.

Умбра натуральная

Умбра натуральная

Умбра — минеральный коричневый пигмент из глины, окрашенной о́кислами железа и марганца. По составу натуральная умбра близка к охре, от которой отличается высоким содержанием марганца (от 6 до 16 % в пересчёте на оксид марганца).

Толуилендиизоцианат

Толуилендиизоцианат

Толуилендиизоцианат  (ТДИ) – ароматический диизоцианат, имеет 2 наиболее распространенных изомера: 2,4-ТДИ и 2,6-ТДИ.

Хроматы и дихроматы

Хроматы и дихроматы

Хроматы — соли хромовой кислоты H2CrO4.

Окрашивание пигментами

Окрашивание пигментами

Пигменты полидисперсны; гранулометрии, (дисперсионный) состав их оказывает большое влияние на оптич. и технико-эко-номич. характеристики.

Карбонат кальция

Карбонат кальция

Кальция карбонат представляет собой твердые белые кристаллы без запаха и вкуса нерастворимые в воде, этаноле и легко растворимые в кислотах с выделением углекислого газа. Это неорганическое химическое соединение, соль угольной кислоты и кальция.

Учебник по Зеленой химии

Учебник по Зеленой химии

Научное направление в химии, к которому можно отнести любое усовершенствование химических процессов, которое положительно влияет на окружающую среду. Научное направление возникло в 90-е гг. XX века и довольно быстро нашло сторонников в химическом сообществе.