Pigmenti
Mira Mikulić
Mira Mikulić
UVOD
Pigmenti su obojeni materijali koju su potpuno ili gotovo netopljivi u vodi i osnova su svih boja. Oni su prisutni u gotovo svim predmetima koje stvaramo i koristimo u svakodnevnom životu, uključujući knjige, novine, zidove, keramičke pločice, automobile, brodove, mostove i plastične predmete. Pigmenti su obično anorganski spojevi i njihova boja ovisi o valnoj duljini svjetlosti koju apsorbiraju. Izgled i boja pigmenata također ovise o izvoru svjetlosti. Pigmenti su suspendirani u različitim materijalima, ovisno o predmetu u kojem se koriste. Razlikujemo bijeli, žuti, crveni, zeleni, plavi, crni i smeđi pigment.
BIJELI PIGMENTI
Bijeli pigmenti se koriste u različitim industrijama kao osnova za stvaranje bijele boje. Postoje različite vrste bijelog pigmenta, a ovdje su opisane četiri vrste:
Olovovo bjelilo: Olovovo bjelilo(izvorni je mineral ceruzit, PbCO3) je karbonat olova i koristilo se još od antike. Ima najtopliju bijelu boju od svih bjelila i pripremljen je od metalnog olova i octa.
Cinkovo bjelilo: Cinkovo bjelilo(cinkov oksid ZnO), odnosno cinkov oksid, ima hladniji, čišći i bjelji izgled od svih ostalih bjelila.
Titanijevo bjelilo: Titanijevo bjelilo je najjača, briljantna bijela boja s jačim intenzitetom od čiste olovne bijele boje. Njegova kemijska stabilnost također je izvanredna, a prirodna ruda za dobivanje pigmenta je rutil, odnosno titanijev(IV) oksid(TiO2)
Kreda: Kreda je bijeli pigment koji se koristi od prapovijesti. Sastoji se od kalcijevog karbonata (kalcita).
ŽUTI PIGMENTI
Oker je pigment zemljanih tonova koji se sastoji od silicijeva dioksida i gline, a boju daje mineral željeza getit (FeO(OH)), koji je prisutan u njegovom sastavu. Žuti oker je prirodni mineral koji se nalazi u nijansama od žute do smeđe boje i nalazi se diljem svijeta.
Kromovo žutilo je pigment žute boje koji se sastoji od olovov(II) kromata, PbCrO4. Iako je relativno jeftin, ima slabe karakteristike svjetlosne postojanosti i kemijske stabilnosti te se skloni tamnjenju i oksidaciji kad se izloži zraku. Osim toga, sadržava olovo, koji je toksičan i teški metal, pa se kromovo žutilo sve više zamjenjuje drugim pigmentima, kao npr. kadmijevo žutilo.
Kadmijevo žutilo je pigment žute boje koji se temelji na kadmijevom sulfidu, CdS, i osnova je za proizvodnju svih kadmijevih pigmenata. Različite nijanse kadmijevih pigmenata, od žute i narančaste do crvene, postižu se dodavanjem kadmijeva selenida u kadmijev sulfid. Stoga se kadmijev sulfid može proizvesti u različitim nijansama u rasponu od žute i narančaste do crvene.
CRVENI PIGMENTI
Minij je olovov(II) ortoplumbat, Pb2[PbO4](uobičajeno Pb304). Njegova crvena modifikacija se koristi kao pigment za temeljne premaze koji štite željezne premaze od korozije, kao i u pripravi olovnih glazura.
Cinober ili rumenica je narančasto crveni pigment koji se izvorno proizvodi od praha usitnjenog minerala cinabarita (HgS). Također je naziv za boju koja se dobiva uporabom istog pigmenta.
ZELENI PIGMENTI
Kromatni zeleni pigmenti su popularni i često se koriste u različitim nijansama zbog svoje lakoće u pripremi. Oni su izdržljivi na visokim temperaturama i kemijskim utjecajima, ali osjetljivi na alkalije. Kromovo zelenilo i cinkovo zelenilo su primjeri kromatnih zelenih pigmenata koji se sastoje od smjese žutih i plavih pigmenata, odnosno smjese kromova žutila (xPbCrO*yPbSO4), odnosno cinkova žutila(kromat cinka i kalija) sa željeznim plavim pigmentom, takozvanim pariškim ili berlinskim modrilom.
PLAVI PIGMENTI
Ultramarin: Natrijev aluminosilikat složene strukture, poznat po vrlo lijepoj, blistavoj plavoj boji. Neotrovan je, netopljiv u vodi i alkalijama, te postojan na svjetlosti. Dobiva se sintetski, a nekada se dobivao od minerala lazurita. Često se koristi kao slikarska boja.
Berlinsko modrilo (Pariško plava ili prusko plava): Anorganski pigment dobiven reakcijom otopina kalijeva heksacijanoferata i soli trovalentnog željeza. Često se koristi u slikarstvu i kao plavilo za rublje, a karakterizira ga čistoća tona, stalnost i neotrovnost.
Kobaltovo plavo (Kobaltovo modrilo): Oksid tipa AB₂04 spinelne strukture, s kobaltom kao B kationom. Karakterizira ga vrlo lijep i topao plavi ton te postojanost na svjetlosti. Često se koristi u slikarstvu, ali i kao pigment za porculan i slično.
SMEĐI PIGMENTI
Umbra je prirodni pigment koji se sastoji od željezovih i manganovih oksida i hidroksida, te se koristio u povijesti za dobivanje zemljanih tonova u rasponu od krem do smeđe boje. Ovaj pigment je također poznat pod nazivom pigment siena, a potpuno je stabilan.
CRNI PIGMENTI
Ćađa je fini, ugljikom bogati materijal koji nastaje kao nusproizvod nepotpunog izgaranja organskih tvari. Karakterizira ga stabilnost na svjetlost, kemijske i atmosferske utjecaje te stabilnost na temperaturi do 250°C. Upotrebljava se za izradu crnih i sivih boja i lakova, uključujući i visokokvalitetne automobilske lakove.
Ugljikovo crnilo se koristi kao pigment već dugi niz godina, a dobiva se zagrijavanjem drva ili drugog biljnog materijala s vrlo ograničenim dotokom zraka. Ugljikovo crnilo danas se koristi u fotokopirnim i laserskim tonerima, a također se koristi u ulju i akvarelu.
Željezno crnilo je crni pigment koji se sastoji od oksida željeza crne boje. To je složeni oksid koji se može naći u prirodi u željeznoj rudi magnetitu, ali se obično ne koristi u industriji kao pigment.