Ein wenig Chemie… ...ein wenig Kunst… Seminar Chemie und Kunst Mag Clemens Jud / Dr. Adrian Müller 2.12.10

Pigmente

„Einfache Pigmente“ Fe2O3 :rot TiO2: weiß MnO2: braun/ schwarz Kohle Aluminumbronze Cr2O3: grün

Pigment Eisenocker Eisen(II)sulfat Heptahydrat Einige Minuten in schwerschmelzbarem RGG im Abzug stark erhitzen, bis keine Rauchentwicklung mehr Zuerst grau, dann Braunton Fein mörsern

Pigment Berliner Blau 0,5 g Eisen(II)sulfat werden in 20 ml Wasser deion gelöst. 0,5 g Kaliumhexacyanoferrat(III) werden in 20 ml Wasser deion gelöst Beide Lösungen werden vereinigt. Der entstandene blaue Niederschlag wird in einem Filter abfiltriert. Trocknen, mörsern Das blaue Pigment ist „Berliner Blau“ Fe4[Fe(CN)6]3 3 K4Fe(CN)6 + 2 Fe2(SO4)3  Fe4[Fe(CN)6]3 „Berliner Blau“ (im Filterkuchen) + 12 K+ + 6 SO42- (im Filtrat)

Pigment Rinmans Grün 5 Teile Zinkoxid und 1 Teil Cobaltchlorid Einige Minuten in schwerschmelzbarem RGG im Abzug stark erhitzen, bis keine Rauchentwicklung mehr Fein mörsern ZnO.xCoO

Pigment Cobaltviolett 5 Teile Alaun ( KAl(SO4)2 ) und 1 Teil Cobaltchlorid Einige Minuten in schwerschmelzbarem RGG im Abzug stark erhitzen, bis keine Rauchentwicklung mehr Fein mörsern

Pigment Thenards Blau 5 Teile Aluminumchlorid-hydrat mit 1 Teil Cobaltchlorid Einige Minuten in schwerschmelzbarem RGG im Abzug stark erhitzen, bis keine Rauchentwicklung mehr Fein mörsern CoO.Al2O3

Pigment Malachitgrün CuCO3.Cu(OH)2 1 g Kupfersulfathydrat werden in 10 ml warmen Wasser gelöst 3 g Natriumhydrogencarbonat werden in 30 ml Wasser so gut wie möglich gelöst (Bodensatz bleibt) Man gibt langsam Lösung B zu Lösung A (schäumt!!) Das Reaktionsgemisch wird zum Sieden erhitzt, abkühlen lassen, filtrieren mit wenig Wasser oder Ethanol waschen Trocknen und mörsern; CuCO3.Cu(OH)2

Malfarben

Malkreiden Information: Arbeitsvorschrift : Als Behälter für den flüssigen Kreidenrohstoff werden Röllchen (ca 1-2 cm ) aus Papier gebaut, welche mit Tixo und Alufolie abgedichtet werden. Je 20 ml Gips und Kreidepulver werden in einem Mörser innig vermischt und mit Wasser und dem Pigment zu einem Brei verrührt. Dieser Brei wird in die vorbereiteten Röllchen gegeben. Information: Kreide ist pulverförmiger Kalk, also Calciumcarbonat Gips ist Calciumsulfat: Gebrannter Gips ist CaSO4.0,5 H2O; beim Aushärten nimmt er wieder Wasser auf: CaSO4.2H2O

Caseinfarben 40 g Caseinpulver über Nacht in 125 ml Wasser quellen lassen 16 g Borax in 125 ml warmen Wasser lösen und zu Caseinschlämmung zugeben Von Zeit zu Zeit umrühren Nach ca 2 Stunden ist die Caseinbasis fertig Vor Verwendung auf ein Liter verdünnen Oder 0,5g Caseinpulver mit 0,2 g Calciumhydroxid in ca 20 ml Wasser kräftig verühren Oder 5 Teile im Tuch ausgepressten Magerquark mit einem Teil gelöschtem Kalk kräftig vermörsern

Ölfarben Ca 1 Teil Leinöl wird mit drei Teilen Pigment vermischt Leinöl lässt sich sehr gut mit Petrolether (50-70°C) (oder Hexan) aus gemörserten Leinsamen extrahieren (das Gemisch – 150 g Leinsamen mit 100 ml Lösungsmittel) ca eine Stunde unter Rückfluss rühren, filtrieren und das Lösungsmittel abdestillieren

Wasser/Aquarellfarben Einfaches Rezept: 2 % ige Gummiarabicum oder 2 % ige Gelatinelösung als Bindemittel Ca 3 Teile Pigment mit einem Teil Bindemittel verrühren und trocknen lassen Zweites Rezept: 10 ml Wasser mit 2 g Dextrin verrühren, 10g Pigment zugeben, 1g Gummiarabicum flüssig, 2 ml Glycerin und 1g Glucose zugeben

Andere Bindmittel: Mehlkleister (Mehl mit Wasser zu einem Brei rühren) Tapetenkleister Leim (Weissleim 1:5 mit Wasser) Zucker (1:3 mit Wasser) Milch Kerzenwachs (erhitzt mit Terpentin mischen) Eitempera I: 1 Teil Ei mit ½ Teil Leinöl mischen; dann ½ Teil Dammarfirnis und 3 Teile Wasser; Eitempera II: 1 Ei mit gleichem Volumen Leinöl vermischen, evtl. Wasser zugeben (Einfacher: nur Eiklar verwenden)

Eisengallustinte Eisengallustinte entsteht durch Fe(III)Komplexe mit Gallussäure (3,4,5-Trihydroxybenzoesäure) und Gerbstoffen (Polyphenole) Sehr dokumentenecht, seit dem 3.Jh. N. Chr. Die Farbe entsteht erst auf dem Papier bei der Oxidation des Fe(II) (FeIII) nicht zugeben, da dann die Eisen(III)salze vorzeitig ausflocken können Rezept: 500 ml Wasser nacheinander mit 12 g Tannin, 4 g Gallussäure, 15 g Eisen(II)-sulfat, 5 g Gummi arabicum (flüssig), 3 ml Salzsäure konz und eine halbe Spatelspitze Salicylsäure versetzen

Einfache Eisengallustinten Sehr konzentrierter Schwarztee als Tanninquelle, Bananenschalen auskochen (als Tanninquelle), Dann Eisen(III)salz zugeben für sofortige Schwarzfärbung Oder Eisen(II)salz zugeben für Oxidation zu Fe(III) auf dem Papier

Bilder mit Blaukrautsaft Blatt mit Blaukrautsaft einfärben Trocknen lassen Mit Säuren (Essig) oder Basen (Schmierseifenlösung) bemalen

Ätztechniken

Ätzen von Metallen Kupfer/Messing. Aluminium Metalle mit Wachs überziehen Mit Plastik oder Holz Muster in die Wachsschicht Kupfer/Messing. Mit halbkonz Salpetersäure Oder Natriumpersulfat ca 30% bei 50°C Oder mit 30% Eisen(III)chloridlösung Bei positiv photosensitiven Platten (z.B.: Firma Saemann; http://www.saemann-aetztechnik.de/) Mit 1% NaOH (ca 0,025m) entwickeln Dann ätzen Aluminium 10% NaOH

Galvanoätzen 3 V Spannung Elektrolyt: 5 % Kupfersulfathydratlösung Katode: Kupferblech (Katode  Reduktion; hier Minuspol!) Anode: Werkstück (Anode  Oxidation; hier Pluspol!) Kupfer mit Wachs überziehen Mit Plastik oder Holz Muster in die Wachsschicht Dauer ca 15 Min Z.B.: Namensschilder

Ätzen von Kalkstein/Marmor Stücke von Marmorsteinen oder Platten Teelichtwachs in Porzellanschale schmelzen Marmor mit heißem Wachs übergießen, abkühlen lassen Muster in das Wachs ritzen Mit Plastilin eine Umfassung bilden (säurefeste Unterlage!) *Halbkonzentrierte Salzsäure auf das Muster *10 min einwirken lassen *) zweimal wiederholen CaCO3 + 2 H+  Ca2+ +CO2 + H2O