ГБОУ лицей  №144

                                                          Тема

           Химическая экскурсия

              по залам Эрмитажа

                                                                                                                     Автор:

                                                                   Чернецкая Анна, ученица 8 класса

                                                                                                      Руководитель:

                                                                Кузнецова Л.В, учитель химии

.

                                                                                 Санкт-Петербург

                                                                                        2015 год

СОДЕРЖАНИЕ

Введение        3

Глава I  Из истории красок        6

Глава II  Краски на полотнах Эрмитажа

          Роль пигментов в цветовой палитре        21

                   Связующий  компонент как органическая составляющая краски        22

Глава III  Практическая часть «Лаборатория художника»        25

Заключение        27

Список литературы ………………………………………………………………28

Введение.

                                                                          Химия и искусство имеют внутреннюю    общность,

                                                                     которая коренится в их творческой природе

        Марселен Бертло

     Государственному Эрмитажу исполнилось 250 лет.

Музей обладает коллекцией, насчитывающей около трех миллионов произведений искусства и памятников мировой культуры. В ее составе - живопись, графика, скульптура и предметы прикладного искусства, археологические находки. Особенно большой известностью пользуется старейшая и наиболее значительная часть его коллекции — картинная галерея. Сосредоточенные здесь художественные сокровища отражают основные этапы развития искусства от позднего средневековья до нашего времени. В ней насчитывается свыше четырех тысяч произведений, принадлежащих тысяче шестистам художникам. Как прекрасен и разнообразен мир живописи.Какие уникальные картины и полотна созданы талантливыми художниками.Чтобы добиться наилучшего качества своих красок и долговечности  полотен, художнику зачастую нужно быть не только изографом, но и химиком…

   Живопись и химия - это два моих увлечения в жизни. Если живопись-это область, в которой  я чувствую себя уверенно (у меня есть несколько работ, владею рядом художественных приёмов, разбираюсь в жанрах ),то в мир химии я только начинаю погружаться. Именно поэтому  для своей исследовательской  работы  я выбрала  тему-«Химическая  экскурсия  по залам Эрмитажа»

    Цель  работы:

познакомиться с широкой палитрой  масляных  красок и  изучить их химическую природу

                                          Поставленные задачи:

 1.Познакомиться с историей применения красок.

2.Изучить  химический состав пигментов и хронологию их использования художниками

3.В ходе экскурсии в Государственный Эрмитаж  проанализировать  палитру  картин  с     точки зрения возможного пигментного состава.

4.Сформировать представление о химическом составе связующего компонента масляной краски.

5.Получить в условиях школьной лаборатории масляные краски и продемонстрировать их красящие  свойства

                                         МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Теоретический анализ и синтез изученной литературы.
2. Эмпирические:

  наблюдения за протеканием химических реакций.

  изучение палитры цветов  на картинах из коллекции шедевров  Эрмитажа

3. Опытно - экспериментальные:

• получение минеральных пигментов;

      -доказательство непредельного характера компонентов растительного масла как                             связующего вещества в масляных красках.

                                                         Гипотеза:

             Если краски состоят из химических веществ, то  при описании  картины справедливо  говорить  о химической  палитре художника.

Глава I Из истории красок…

Цвет очаровывал людей на протяжении всей истории. Он с нами уже более чем 20000 лет. Доказательством его существования в истоках цивилизации являются наскальные рисунки. Самое первое красящее вещество, которое было применено как краситель — сажа. Мел и охры стали известны около 30 тыс. лет назад. Примерно б тыс. лет назад художники начали применять в качестве пигментов малахит, лазурит и киноварь. В V в. до н. э. к ним добавились также свинцовые белила, сурик, глёт. Первоначально рисунки создавались только с помощью пигментов — мелко истолчённых твёрдых окрашенных веществ. Позднее в их состав стали вводить связующие вещества (кровь животных, яичный желток) — так получили краски.
Цвет широко использовался древними египтянами. Примерно в 1500 г. до н.э. искусство цвета было довольно широко распространено на Крите, в Греции, среди египтян, а затем их навыки перешли к римлянам. Между 600 г. до н.э. и 400 н.э. греки и римляне производили лаки. Когда в 1924 году, когда была открыта гробница Тутанхамона, то найденные в погребальной камере артефакты, включающие модели лодок, людей, и мебель, были окрашены молочной краской. Поскольку оригинальная формула молочной краски была очень проста в приготовлении и использовании, на протяжении тысяч лет она была основной формой украшения во всем мире. До наших дней дошли изображения, возраст которых исчисляется сотнями, а то и тысячами лет — и всё это благодаря долговечности минеральных красок.
С течением веков были обнаружены лучшие рецепты, способные создавать прочное покрытие, которое может держаться до бесконечности. На основе растительных масел или синтетических смол готовят масляные краски. Помимо минеральных красок в древности широко применялись краски растительного и животного происхождения. Они обладают большим количеством оттенков, но гораздо менее долговечны. В качестве красителей издавна использовались сок крушины, шафрана, черники, резеды, вытяжки из коры дуба, ольхи. Любимую краску древнеримской знати — пурпур добывали из желёз средиземноморского моллюска иглянки. Улиток измельчали и полученным соком пропитывали ткань. На воздухе этот сок приобретал пурпурный цвет. Правда, одежды из ткани такого цвета были доступны лишь патрициям: для получения 1 г красителя требовалось переработать более 8 тыс. моллюсков. Высоко ценили также карминовый краситель (кошениль) извлекаемый из червеца карминоносного. 200 тыс. жучков давали всего лишь 1 г красящего вещества. Из Индии в Европу попал другой краситель - индиго. Первоначально его получали из листьев индигоферы. Из 100 кг листьев выходило 3 кг индиго. В середине XIX удалось синтезировать «анилиновый красный», или фуксин (от названия красных цветков фуксии). При нагревании в запаянной трубке анилина C6H5NH2 с дихлорэтаном СН2Cl—СН2Сl получилось вещество красного цвета, окрашивающее шелк и шерсть. Тогда же было получено красновато-фиолетовое вещество, позднее названное мовеином (от фр. mauve — «мальва») за сходство с окраской цветов мальвы.
Революция в производстве краски, а именно в ее составе, произошла с появлением фламандских художников в 15 веке.  Первое использование хорошей масляной краски было продемонстрировано фламандским художником Яном Ван Эйком около 1410 года.
Лак Яна Ван Эйка был улучшен немного позже в 15 веке такими итальянскими мастерами как Леонардо да Винчи, Тинторетто и Антонелло да Мессина. В начале 17 века, рецепт был снова усовершенствован Рубенсом, обучавшимся в то время в Италии.

При смешивании пигментов с растительными клеями (пшеничным крахмалом, декстрином и др.) получили акварели (от лат. aqua — «вода») — краски, разводимые водой. Когда в пигментно-клеевую смесь добавили белила, красочный слой получился более плотным. Такие краски называли гуашью (от ит. guazzo — «водяная краска»).

После открытия английским химиком Петером Гриссом в 1857 г. реакции диазотирования началось производство азокрасителей — самого многочисленного класса органических красителей. Грисс обнаружил, что при обработке ароматических аминов азотистой кислотой образуется неустойчивая диазониевая соль, а в результате её взаимодействия с некоторыми соединениями (фенолами, ароматическими аминами) появляются окрашенные продукты: однако, несмотря на впечатляющие успехи промышленного синтеза красителей, индиго всё ещё получали традиционным способом — из растительного сырья. В 1866 г. к изучению «короля красителей» приступил Адольф Байер. Ему удалось установить молекулярное строение этого вещества и в 80-х гг. наладить его лабораторный синтез. И лишь в конце 90-х гг. XIX в. было начато промышленное производство индиго.

В 1868 году был выдан первый патент на металлическую банку с плотно закрывающейся крышкой. После этого стало развиваться коммерческое производство масляной краски. Впервые краска могла быть произведена ​​в большом количестве, затем расфасована в металлические банки и отправлена в магазины по всей стране. Были разработаны другие типы казеиновых красок. Для создания различных рецептов краски казеин смешивается с формальдегидом, аммиаком, или бурой. В 1935 году была разработана новая казеиновая (белок молока) краска на водной основе с использованием синтетических каучуков и стирола. Ее назвали Кемь-Тон, это была первая латексная краска, ее появление сопровождалось большим коммерческим успехом. 

Состав современных красок сложный. Помимо красящего пигмента и плёнкообразующего вещества в состав краски могут входить растворители, разбавители, сиккативы (вещества, ускоряющие высыхание лакокрасочных материалов) и другие вспомогательные компоненты. В зависимости от типа плёнкообразующего вещества краски делятся не следующие: масляные краски, эмалевые краски, эмульсионные краски и порошковые краски. 
Масляные краски изготовляют на основе олиф — полимеризованных растительных масел (льняного, конопляного) или жидких алкидных смол.

Эмали представляют собой взвеси тонко измельчённых пигментов в растворах лаков — плёнкообразующих веществ. Так называемые эмульсионные краски производят на основе водных дисперсий полимеров, например поливинилацетата, полиакрилатов, а порошковые краски— на основе сухих полимеров (полиэтилена, поливинилхлорида и др.), образующих при нагреве до определённой температуры прочные плёночные покрытия.
Ежегодно в мире производится около 10 млн. тонн лакокрасочных материалов. Этого количества хватило бы для того, чтобы покрыть Землю по экватору красочным поясом шириной 2,5 км. О взрывчатых свойствах нитроцеллюлозы известно практически каждому школьнику. Но не все знают, что её применение началось благодаря перепроизводству взрывчатых веществ после Первой мировой войны в автомобильной промышленности. При этом успешно была решена проблема утилизации опасного вещества ( нитроцеллюлозы) и начато производство лакокрасочных материалов на основе нитроцеллюлозы для окраски автомобильных кузовов.

К началу XX в. было получено более 1200 синтетических органических красителей. К сожалению, их производство и в наши дни остаётся одним из самых загрязняющих окружающую среду, поэтому сейчас исследовательские работы в этой области направлены не на поиск новых красящих веществ, а на усовершенствование уже известных технологий.

Глава II

                                                          Химия в руках творца

 Масляные краски представляют собою пасты, составленные из цветных порошков (пигментов) и масляного жидкого связующего..

 Когда реставраторы начали изучать картины 15-19 веков, они обнаружили, что за это время художники перепробовали до трехсот видов различных пигментов. Но в разное время количество красок, которыми пользовался один художник, было ограничено. Так, например, с15 по 16 век живописцы использовали для своей палитры всего одиннадцать пигментов - три синих, два жёлтых, два зелёных и два красных, а также белый и черный. В 17 веке применялись всего 13 пигментов. И только благодаря развитию химии в 18-19 веках начинается открытие новых пигментов, которые обогатили палитру художников.

   В это время создаются несколько зеленых и желтых пигментов. В том числе и неаполитанская желтая, в основу, которой вошли  свинцовые белила и соединение сурьмяной к-ты с окисью свинца. В конце 19 века в живописи начинают применять цинковые белила, что стало важным этапом в развитии техники живописи. Эти белила дали художникам не только насыщенную белую краску, но и  возможность получать чистые разбелы др. красок, к тому же  не темнеющих в дальнейшем при воздействии сероводорода и сернистых газов, из-за чего темнеют краски, смешанные со свинцовыми белилами.

      В средние века, когда не было централизованного получения красок, художники сами должны были их готовить. В качестве исходных веществ они брали различные материалы:

     Для синей краски-лазурит, для зеленой – малахит. Минерал лазурит во все времена был редким, дорогим. Его цена порой доходила до цены серебра или золота. В наше время кг лазурита высшего качества стоит около 1000 долларов. Получаемая из него краска – ультрамарин Na2Al6Si6O24S  является самым дорогим. В старину богатые заказчики сами заботились о том, что бы у художника была эта краска. Так, известный фламандский живописец 17 века Ван Дейк  получил  ультрамарин в подарок от английского короля. Учитывая незаменимость этой краски в живописи, Парижское Общество Поощрения Национальной промышленности в 1824 году объявило конкурс с премией 6000 франков за создание самого дешевого способа синтеза ультрамарина. Премию получил промышленник Ж.Гимэ, построивший в 1830 году завод по производству искусственного ультрамарина.

Таблица №1 .Хромофоры художественных красок

          Многие соли металлов, так же как и оксиды, являются пигментами художественных красок. Карбонат и сульфат кальция в виде мела, толченого известняка и гипса обычно используются для изготовления основы живописи — грунта. Невозможно рассказать о всех случаях применения солей в живописи. В табл. 2 собраны сведения о некоторых солях, использующихся для изготовления красок и грунтов.

                                      Таблица №2 Применение солей в живописи

Шедевры Эрмитажа / голландские и фламандские мастера XIV—XVIII веков 

РОБЕР КАМПЕН (Флемальский мастер)

Ок. 1380—1444

Троица. Мадонна с Младенцем (диптих) 

1430-е гг. Дерево, масло. 34,5 X 24,5 см.(каждая створка)

Создавая диптих, Робер Кампен успешно использовал введенную в употребление  Яном ван Эйком технику масляной живописи. «Троица» и «Мадонна с Младенцем» отличаются необычайной красотой колорита, основу которого составляют холодноватые, красный и синий цвета.

Чтобы получить красную краску, художник мог использовать следующие пигменты:

• Киноварь
  Природный минерал и искусственно получаемый
  HgS
• Реальгар
  Природный минерал состава
  As2S
• Сурьмяная красная
  Sb2S3
  (искусственный)
• Красный кадмий
  CdS*CdSe
• Красный хром
  PbCrO4*PbO

Шедевры Эрмитажа / итальянские мастера XIV—XVIII веков 

ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ

1452-1519

Мадонна с цветком (Мадонна Бенуа) 

1478 г. Холст, масло, переведена с дерева. 49,5 X 31,5 см.

Немногие произведения Леонардо да Винчи дошли до нашего времени, в мире насчитывается меньше десятка его работ. Одни остались незаконченными, другие были дописаны его учениками. В Эрмитажном собрании хранится два его произведения: «Мадонна с цветком (Мадонна Бенуа)» и «Мадонна Литта». Высокие живописные достоинства «Мадонны Бенуа» позволяют судить о большом мастерстве, которым владел художник в молодые годы.

Чтобы получить зелёную краску, художник мог использовать следующие пигменты:

• Ярь-Медянка
  Собирательный термин для ацетатов меди различного химического состава
  2Cu(CH3COO)2*Cu(OH)2*5H2O
  Cu(CH3COO)2*Cu(OH)2*5H2O
  Cu(CH3COO)2*2Cu(OH)2
  Cu(CH3COO)2*H2O
• Природный натуральный малахит
  CuCO3*Cu(OH)2
• Зеленая шееле  
  Основной метаарсенит меди
  Cu(AsO2)*nCu(OH)2*mH2O
• Швейнфутская зелень
  Арсенит-ацетат меди
  Cu(CH3COO)2*3 Cu(AsO2)2
  
  

Шедевры Эрмитажа / итальянские мастера XIV—XVIII веков 

РАФАЭЛЬ (Рафарлло Санти, или Санцио) 

1483 — 1520

Мадонна с Младенцем (Мадонна Конестабиле) 

Холст, масло, переведена с дерева. 17,5 X 18 см.

 В искусстве Рафаэля Высокое Возрождение нашло наиболее яркое и законченное выражение. Он достиг совершенства в создании образа идеально прекрасного человека, ясной гармонии в композиции, виртуозности в рисунке. Примечательно, что эта небольшая работа была выполнена Рафаэлем в 17 лет. Уже в столь юном возрасте, будучи учеником в мастерской Перуджино, он проявил свою творческую индивидуальность и мастерство. В плавных линиях этого произведения, в цветовых оттенках, в позах и лицах Матери и Младенца выражена вся безмерность нежности, любви, целомудрия и гармонии. Особенно поэтичен и пленителен пейзаж с цепью заснеженных гор, голубыми далями, тонкими хрупкими деревьями, свежей зеленью лугов, разливом реки, по которой скользит маленький челн. Это прекрасный образ пробуждающейся природы. 

Чтобы получить синюю краску, художник мог использовать следующие пигменты:

• Натуральный и искусственный ультрамарин (лазурит)
  Na8-10Al6Si6O24S24
• Азурит
  Основной карбонат меди
  (CuOH)2CO3
• Берлинская лазурь
  Гексоцианоферрат железа
  Fe4[Fe(CN)6]3
• Смальта
  Калиевое силикатное стекло, окрашенное кобальтом
• Александрийская лазурь
  Медное стекло

Шедевры Эрмитажа / итальянские мастера XIV—XVIII веков 

                                                   ТИЦИАН (Тициано Вечеллио)

1485/90-1576

                                                Кающаяся Мария Магдалина 

Между 1566 и 1570 гг. Холст, масло. 118x97 см.

Картина была создана Тицианом в позднюю пору творчества, в 1560-х годах. «Кающаяся Мария Магдалина» потрясает силой и глубиной человеческого чувства, прекрасно понятого и переданного Тицианом. Художник воспроизвел не религиозный экстаз раскаявшейся и удалившейся от мира грешницы, а страдание женщины, земной и прекрасной, оставшейся наедине со своим горем. Картина написана широко и свободно, мастерски моделированы светом и цветом тело и лицо Марии, великолепно передана фактура предмет.

Чтобы получить чёрную краску, художник мог использовать следующие пигменты:

• Технический углерод
  C
• Железоокисная черная
  Fe3O4

Шедевры Эрмитажа / испанские мастера XVI—XVII веков 

ДОМЕНИКО ЭЛЬ ГРЕКО (Доменико Теотокопули) 

1541-1614

Апостолы Петр и Павел 

Творчество Эль Греко трудно вместить в рамки одной национальной школы. Его произведения — итог развития всего европейского искусства XVI века.

В картине Эль Греко центральное место отводится Павлу. Он изображен в момент проповеди, опирающимся рукой на книгу (обязательный атрибут этого святого). Его фигура выделена не только фронтальным расположением, но и колористически. Темно-красный плащ святого с тяжелыми, широко уложенными складками — основной красочный акцент. Великолепно написана голова апостола: абрис очерчен сильно и энергично, четко проработаны объемы черепа, скул, носа. Темные горящие глаза делают лицо особенно выразительным. Павел трактован человеком сильным и убежденным. Рядом с ним Петр выглядит слабым, беспомощным. Его старческая седая голова склонилась, в выражении лица читается мольба о прощении. 

Чтобы получить серую краску, художник мог использовать следующие пигменты:

• Алюминиевая пудра
  Al
• Цинковая пыль 
  Zn
• Свинцовый порошок 
  Pb + PbO 
• Железная слюдка 
  Fe2O3

Шедевры Эрмитажа / голландские и фламандские мастера XIV—XVIII веков 

ПИТЕР ПАУЛЬ РУБЕНС

1577-1640

Персей и Андромеда 

1620 — 1621 гг. Холст, масло, переведена с дерева. 99,5 x 139 см.

Все в картине— воплощение здоровья и силы, все исполнено трепета жизни, пронизано движением: стремителен полет Славы и амуров, окружающих героя, развеваются ткани, бьет копытами конь. Линии плавно извиваются, формы круглятся. Ликующему тону повествования способствует динамическое сочетание ярких, насыщенных цветовых пятен синего, красного, оранжевого. Во всей полноте проявляется изумительное мастерство художника в изображении обнаженного тела. Сочетание розоватых, желтоватых, голубовато-перламутровых оттенков создает впечатление живой, теплой сияющей человеческой плоти.

Желтый цвет дают следующие вещества

• Свинцовый крон лимонный 
  2PbCrO4·PbSO4
• Свинцовый крон желтый
  13PbCrO4·PbSO4
• Цинковый крон малярный
  3ZnCrO4·Zn(OH)2·K2CrO4·2H2O
• Желтый железооксидный
  FeO(OH)
• Природная и синтетич. охра 
  FeO(OH)+Al2O3·2SiO2·2H2O
• Стронциевый крон 
  SrCrO4
• Цианамид свинца 
  PbCN2
• Цинковый крон грунтовочный
  ZnCrO4·4Zn(OH)2
• Силикохромат свинца
  3PbO·PbCrO4 + + PbO·SiO2
• Барнево-калиевый крон
  BaK2(CrO4)2
• Титанаты 
  Ni2 + , Fe2+ (T,X)
• Кадмопон
  (CdS)3·BaSO4 (T, X)
• Сульфид кадмия
   CdS (T, X)

Шедевры Эрмитажа / голландские и фламандские мастера XIV—XVIII веков

РЕМБРАНДТ ХАРМЕНС ФАН РЕЙН

1606-1669

Возвращение блудного сына 

Ок. 1663 г. Холст, масло. 262 X 205 см.

Освещение и колорит картины нерасторжимо связаны. В жарком горении красок, вызванных к жизни светом, фигуры как бы вырастают из темноты, и среди приглушенных зеленовато- и красновато-коричневых тонов окружения, в луче света, наиболее ярко выделяется красный плащ отца. Живопись в картине приобрела широту и свободу. В освещенных местах краска наложена выпукло-шероховато, часто не кистью, а шпателем или даже пальцем. Красочная поверхность, кажущаяся вблизи хаосом разнообразной формы мазков, становится на расстоянии выразительной и сверкающей. Освещение и колорит картины нерасторжимо связаны. В жарком горении красок, вызванных к жизни светом, фигуры как бы вырастают из темноты, и среди приглушенных зеленовато- и красновато-коричневых тонов окружения, в луче света, наиболее ярко выделяется красный плащ отца. Живопись в картине приобрела широту и свободу. В освещенных местах краска наложена выпукло-шероховато, часто не кистью, а шпателем или даже пальцем.

Глубоко человечная по содержанию, совершенная по строгости и выразительности формы, эта картина является не только завершением творческого пути художника, но и величайшим шедевром мирового искусства.

Коричневый

• Умбра
   Fe2O3+MnO2+nH2O+SiO2+Al2O3
• Метагидроксид железа
  FeO(OH)

Шедевры Эрмитажа / английские мастера XVIII века 

ТОМАС ГЕЙНСБОРО 

1727-1788

Портрет герцогини де Боуфорт (?) 

1770-е гг. Холст, масло. 76 X 64 см.

Томас Гейнсборо — один из крупнейших и наиболее своеобразных портретистов Англии XVIII века. В его искусстве проявились характерные черты английской живописи времени ее расцвета: непосредственность и свежесть восприятия натуры и высокое живописное мастерство. Но наряду с этим в произведениях Гейнсборо в большей степени,чем у его современников, ощущается влияние искусства ван Дейка, сыгравшего большую роль в развитии английской портретной живописи. Одно из лучших произведений художника — «Портрет герцогини де Боуфорт(?)» (есть основания сомневаться в правильности идентификации изображенного лица) — создано им в расцвете творческих сил.

Фигура молодой женщины в открытом платье из прозрачной белой ткани мягко выделяется на темном фоне. Ее напудренные волосы уложены в замысловатую прическу. Крупные локоны, спускающиеся на покатые плечи., оттеняют свежесть юного лица с полуоткрытыми влажными губами и миндалевидными темными глазами. Легким движением правой руки она придерживает на груди голубой шелковый шарф. Сероватые, голубоватые, розоватые и белые тона, кое-где усиленные яркими мазками, помогают передать изящество и красоту модели. 

Чтобы получитьбелую  краску, художник мог использовать следующие пигменты:

• Известковые белила
  Карбонат кальция, кальцит
  CaCO3
• Баритовые белила
  Сульфат бария
  BaSO4
• Цинковые белила
  Оксид цинка
  ZnO
• Свинцовые белила
  Основной карбонат свинца
  (PbOH)2CO3

                     Шедевры Эрмитажа / импрессионисты 

КЛОД-ОСКАР МОНЕ

1840-1926

Дама в саду 

Ок. 1867 г. Холст, масло. 80 X 99 см.

Слева внизу: Claude Monet

• Интенсивность освещения Моне передает при помощи чистого цвета. Так, цветы на солнечной стороне клумбы он пишет яркой киноварью (HgS), на затененной — более холодным краплаком. По тому же принципу дифференцирует он зелень травы. Пристальное изучение натуры приводит его к употреблению большого количества оттенков зеленого.

                   Шедевры Эрмитажа / импрессионисты 

ВИНСЕНТ ВАН-ГОГ

1853-1890

Хижины 

1890 г. Холст, масло. 60x73 см.

«Хижины» созданы в последний год жизни художника. Неистовая красочность предыдущего этапа сменилась более сдержанной цветовой гаммой. В картине нет резких контрастов, она написана в светлых и спокойных голубых, желто-зеленых и оливковых тонах. Единственное яркое пятно—красная черепичная крыша одного из домов да синий цвет неба у верхнего края картины, усиленный художником до пронзительного ультрамарина.

              Химическая лаборатория художника:

1 этап Получение пигментов

 Черный Углем рисовали еще в каменном веке. Росписи пещеры Альтамира в Испании, Ласко во Франции, созданные более 20 тысяч лет назад, выполнены охрой, мелом и углем.

Углерод в виде сажи имеет множество областей применения, одна из которых – изготовление художественных красок.

Для получения черной краски  уголь истолочь в тонкий порошок в ступке, а затем тщательно растереть с водой.→

 Белый. Готовим цинковые белила (ZnO)по уравнению реакции:

ZnSO4 + Na2CO3 = ZnCO3 + Na2SO4.

Осадок фильтруют, промывают дистиллированной водой, сушат, а затем прокаливают при температуре  ≈ 2800 . В результате образуется оксид цинка – готовый пигмент для краски:

ZnCO3ZnO + CO2

В 1780 г. впервые приготовили белила из цинка, вместо ядовитых свинцовых белил. Краска была очень дорогой и особого успеха не имела. Лишь в 1840 г. удалось получить цинковые белила более дешевым способом. Краска применялась в живописи и при малярных работах.

Затем оксид цинка смешивают с льняным или ореховым маслом и получают хорошую масляную краску, используемую в живописи. При смешивании ZnOс олифой получают краску для малярных работ.

Зеленый. Сейчас зеленые краски в основном получают синтетическим путем. Многие из них в основе своего красящего пигмента содержат оксид хрома(III) Cr2O3,называемый еще хромовой зеленью. Очень редкий минерал, содержащий в своем составе до 30% оксида хрома (III) Cr2O3 волконскоитимеет красивый зеленый цвет различных оттенков – от темно-зеленого до ярко-зеленого.

Такой пигмент мы можем сейчас получить с помощью несложного, но эффектного опыта.

1.Проведем опыт «Извержение вулкана»  по уравнению реакции:

(NH4)2Cr2O7 = N2 + Cr2O3 + 4H2O

2. Смесь нужно охладить, промыть несколько раз водой, профильтровать, высушить, хорошо растереть в ступке, добавить воды.

Зеленую краску можно получить даже из молодых листьев березы, что и делали раньше на Руси.

Темно-зеленый.В качестве зеленой краски на Руси часто использовали мелко истертый, хорошо известный как поделочный камень– малахит.

Малахит – комплексное соединение карбоната и гидроксида меди CuCO3•Cu(OH)2.

Окраска малахита чаще всего зеленая, но может быть даже почти черной.

Малахит истолочь в тонкий порошок в ступке, а затем тщательно растереть с водой.

Георгиевский зал в Зимнем дворце Петербурга отделан уральским малахитом.

Синий. Перейдем к приготовлению пигментов, содержащих ионы железа.

Широко известный синий пигмент - берлинская лазурь. Для ее приготовления нужна соль трехвалентного железа FeCl3, которую смешиваем с раствором ферроцианида калия K4[Fe(CN)6]. Мгновенно образуется синий осадок берлинской лазури Fe4[Fe(CN)6]3.

4FeCl3  +  3K4[Fe(CN)6]  ═  Fe4[Fe(CN)6]3↓  +  12KCl

Осадок фильтруют, промывают дистиллированной водой.

Желтый.  «Железную» желтую акварельную краску можно получить  при помощи  соли трехвалентного железа FeCl3, которую смешиваем с раствором хромата калия K2CrO4. Мгновенно образуется желтый осадок Fe2(CrO4)3.

2FeCl3  +  3K2CrO4  ═  Fe2(CrO4)3↓  +  6KCl

 Красная. Охра – природный пигмент, красящую основу которого составляет оксид железа(III). В зависимости от его процентного содержания меняется цвет охры. Светло-желтые охры содержат от 12 до 25% оксида железа(III), золотисто-желтые от 40% и выше.

В состав красной охры входит сразу два оксида железа – оксид железа(II) и оксид железа(III), поэтому химический состав такого вещества обычно выражают формулой Fe3О4.

Окраска большого числа природных пигментов – земляных красок – обусловлена присутствием в них соединений железа. К числу наиболее известных железосодержащих пигментов относятся охры.

При прокаливании желтой натуральной охры удаляется вода и образуется «железный сурик» красного цвета.

Fe2O3 ● nH2O  =  nH2O+ Fe2O3

Для приготовления его нужна соль трехвалентного железа FeCl3, которую смешиваем с раствором щелочи. Полученный гидроксид железа (III) прокаливаем до получения пигмента красного цвета   Fe2O3.

2 этап. Изучение непредельного  характера  свойств  связующего  вещества  масляных красок.

 Реактивы и оборудование. Олеиновая кислота, растительное масло,  раствор перманганата калия; пробирки.
Выдвижение гипотезы. Растительные жиры -это глицериды высших непредельных кислот, следовательно, реакция окисления  раствором перманганата калия в нейтральной среде для  них характерна.

 1. В пробирку наливают по 2 см3 олеиновой кислоты и раствора KMnO4. Пробирку закрывают пробкой и встряхивают. Наблюдается обесцвечивание раствора  перманганата.
2. В пробирку наливают по 2 см3 растительного масла и раствора перманганата калия. Пробирку закрывают пробкой и тоже встряхивают. Наблюдается обесцвечивание раствора перманганата калия.

3СН3 – (СН2)7 – СН=СН – (СН2)7 – СООН + 2KMnO4  +4H2O = 3СН3 – (СН2)7 – СНOH – СНOH – (СН2)7 – СООН+2MnO2 +2KOH
диоксистеариновая кислота

Список литературы.

1.   «Технология живописных материалов»  А.М.ЛЕНТОВСКИЙ Государственное издательство „ИСКУССТВО" Ленинград 1949

2.   « Цвет в живописи» Н.Н. Волков 1985 год

3.   «Химия для гуманитариев» 10, 11 класс. Н.В. Ширшина

4.   Титова И.М.  Вещества и материалы в руках художника. -М;МИРОС,1994.

5.      Д.И. Киплик «ТЕХНИКА ЖИВОПИСИ» МОСКВА «СВАРОГ и К» 1998

6. Э.Дубровина «Краски рождаются…», М., 1973 г.

Е. Каменева «Какого цвета радуга», М., «Детская литература, 1975 г.

7.О.Ольгин «Занимательные опыты по химии», М., «Детская литература»,          2002 г.      

8.Журналы «Химия в школе» №№ 1-2, 1996 г., 1, 1999 г.

11.Энциклопедия для детей «Химия», М., Аванта, 2000 г.

                                                  Ц ОР :