Химия для художников. Делаем краски для рисования

Продолжаем рассказ о красках. Из этой статьи вы узнаете, из чего изготавливают неорганические пигменты, и как самостоятельно сделать краски для рисования. Да, это немного сложнее, чем купить готовые краски в магазине, но и намного интереснее.

Из чего изготавливают неорганические пигменты

Для получения красок на основе неорганических пигментов используются как природные материалы, так и разнообразные соединения, получаемые в результате химических реакций.

Пигменты получают из крошки малахита, лазурита, волконскоита, охры, вивианита, сажи и других природных веществ. На основе соединений хрома и меди производят разнообразные зеленые пигменты. В частности, хромовая зелень, это оксид хрома Cr₂O₃. Соли кадмия служат исходным продуктом для получения желтых пигментов и красок, например, сульфида кадмия CdS.  Соли железа позволяют получать пигменты разного цвета: знаменитую берлинскую лазурь красивого синего цвета, пигменты желтого, коричневого, красного, черного цвета. Белый пигмент получают обработкой титановых руд до двуокиси титана. Бариевые соли служат основой для получения нескольких пигментов: баритового желтого, касселевой зелени, баритовых белил и некоторых других.

Как самостоятельно сделать краски для рисования

Имея под рукой набор нужных реактивов и простейшее лабораторное оборудование (пробирки, колбы, спиртовку, воронку, ступку с пестиком, штатив, фильтровальные материалы) можно в домашних условиях или в школьной лаборатории самостоятельно изготовить краски. Для этого нужно будет получить пигменты и смешать их со связующим веществом. В качестве связующего вещества можно взять мед, сахарный сироп, глицерин, желатин, рыбий клей, раствор смолы вишневого дерева.

Самый простой способ приготовления красок — взять готовое соединение или минерал, например, углекислую медь (малахит), лазурит (лучше, наиболее окрашенный вид — ляпис-лазурь), диоксид титана, сульфат бария, оксид цинка, мел, охру, уголь. Вещество тщательно растолочь в ступке до образования мелкого порошка, смешать с небольшим количеством воды, а потом — со связующим веществом. Так вы сможете получить зеленую, синюю, белую, желтую или коричневую, черную краски.

Второй способ сложнее и интереснее:

1. Делаем цинковые белила. В настоящее время они вытеснены титановыми белилами, но в 18-м и 19-м веках цинковые белила успешно применялись, заменив более ядовитые свинцовые белила.

Смешайте безводный сульфат цинка ZnSO₄ с кальцинированной содой (карбонатом натрия Na₂CO₃). Когда в пробирке выпадет осадок карбоната цинка, его нужно отфильтровать, промыть чистой водой и высушить. После прокаливания из карбоната улетучится углекислый газ и останется оксид цинка — белый пигмент для краски. Растираем осадок и смешиваем его со связующим веществом.

2. Получаем берлинскую лазурь

Смешайте желтую кровяную соль с безводным хлорным железом. В результате образуется осадок ярко-синего цвета. Это и есть пигмент для приготовления синей краски. Осадок нужно отфильтровать, промыть, высушить, растолочь.

3. Делаем желтую краску

Проведите химическую реакцию между безводным хлорным железом FeCl₃ и хроматом калия K₂CrO₄. Выпадет осадок желтого цвета. Поступаем с ним, как описано выше.

4. Получаем красную краску

Вариант 1. Прокаливаем охру, которая представляет собой гидрат окиси железа Fe₂O₃ ∙ nH₂O, смешанный с глиной. Прокаливание удаляет из соединения воду и получается оксид железа Fe₂O₃ — готовый пигмент красного цвета («железный сурик»).

Вариант 2. Смешайте хлорид трехвалентного железа (хлорное железо) с щелочью. Полученный осадок гидроксида железа фильтруем, сушим, прокаливаем до получения красного пигмента.

Вариант 3. Прокаливаем железный купорос FeSO₄ ∙ 7H₂O (железо (II) сернокислое 7-вод.) до тех пор, пока зеленый порошок не станет черным. После охлаждения он превратится в красный оксид железа Fe₂O₃.

5. Получаем хромовую зелень.

Прокалите бихромат аммония (NH₄)₂Cr₂O₇ (аммоний двухромовокислый). После удаления из соединения азота и воды, останется оксид хрома Cr₂O₃ зеленого цвета. Вещество нужно промыть, высушить, перетереть, смешать с водой и связующим веществом.

Самостоятельно можно приготовить краски не только на основе минеральных веществ, но и растительных экстрактов (органических пигментов). Технология приготовления примерно та же. Сначала делаем экстракт из растения, выпаривая отжатый сок или отвар до получения концентрированного раствора. Из сока вишни можно получить красный краситель, из свеклы — малиновый, из цветов одуванчика и сурепки — желтый, из моркови — оранжевый, из листьев крапивы — зеленый, из ягод черники — фиолетовый. Полученные пигменты смешиваем со связующим веществом. Краски получатся нежных оттенков и совершенно безопасные. Для придания краскам большей прозрачности в них можно капнуть немного уксуса. Если добавить соды, то краски станут тягучими, похожими на гуашь. Хранить такие краски можно более полугода в плотно закрывающихся баночках.