Pigment: razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Nadopunio Pigment |
Nadopunio Pigment |
||
Redak 25:
[[datoteka:Pigment Yellow 53.jpg|mini|desno|250px|Titanijev žuti pigment.]]
[[datoteka:Pigment Berliner Blau.JPG|mini|desno|250px|Pariško plava ili prusko plava ([[berlinsko modrilo]]).]]
[[datoteka:Carbon black.jpg|mini|desno|250px|[[Čađa]] (E152) je jedan od oblika kemijskog elementa [[ugljik]]a. To je amorfni ugljikov prah (crna prašina) s česticama kuglastog promjera od 10 do 80 [[metar|nm]].]]
Redak 34:
[[datoteka:Phthalocyanine green.jpg|mini|desno|250px|Ftalocijanski zeleni pigment.]]
[[datoteka:Manganese violet.jpg|mini|desno|250px|[[Mangan]]ski ljubičasti pigment je ustvari amonij-manganov(III) pirofosfat.]]
[[datoteka:Cobalt(II) phosphate.JPG|mini|desno|250px|[[Kobalt]]ni ljubičasti pigment je ustvari kobalt(II) fosfat.]]
[[datoteka:Cobalt Blue.JPG|mini|desno|250px|[[Kobalt]]ni plavi pigment ili kobaltovo modrilo je ustvari kobalt(II) oksid.]]
[[datoteka:Cadmiumgelb- Pigment.JPG|mini|desno|250px|[[Kadmij]]ev žuti pigment ili kadmijevo žutilo je ustvari kadmijev sulfid CdS.]]
'''Pigment''' ([[Latinski jezik|lat]]. ''pigmentum'': boja) je tvar različita kemijska sastava koja je nositelj [[Boja|boje]] u živih organizama. Nalaze se u [[stanica]]ma u obliku zrnaca, kapljica i [[kristal]]a; često su vezani na [[bjelančevine]]. Važni su za [[život]] [[Biljke|biljaka]], [[životinja]] i [[čovjek]]a. Podrijetlo im je dvojako: stvoreni su u protoplazmi specijalnih stanica kao endogeni pigmenti ([[plastidi]]) ili dospijevaju u stanice infiltracijom kao egzogeni pigmenti. Najrašireniji su pigmenti: [[porfirin]]i ([[klorofil]], [[hemoglobin]], [[citokrom]]i i drugi), [[karotenoidi]] (žuti [[ksantofil]]i i narančasti do narančastocrveni [[Karotenoidi|karoteni]], koji se nalaze u različitim tkivima biljaka, praživotinja, spužava, mahovnjaka, ježinaca, kralježnjaka, te [[fukoksantin]] u smeđih i nekih drugih alga), [[fikobilin]]i ([[fikoeritrin]] i [[fikocijan]]), [[antocijan]]i (crvene, ljubičaste i plave boje) te njihove bezbojne modifikacije [[leukoantocijanidin]]i (bijela boja latica), [[Flavonoidi|flavoni]] i [[flavonol]]i (žute boje poznate i pod nazivom antoksantini; nalaze se u listovima, cvjetovima i plodovima biljaka, a dolaze i u nekih vrsta kukaca i ježinaca). U [[vakuola]]ma većine biljaka reda ''[[Caryophyllales]]'' nalaze se crveni ili žuti [[betalain]]i, koji u svojoj molekuli sadrže [[dušik]]: betanidin u korijenu cikle, [[filokaktin]] u biljkama roda ''Phyllocactus'', žuti pigment u zapadnoindijske opuncije. Takav je i [[amanitin]], crveni pigment u otrovne gljive crvene [[Muhara|muhare]]. U biljnom svijetu rašireni su i [[kinon]]i (primjerice smeđa jesenja boja listova kruške), a dolaze i u unutarnjim organima ježinaca i kukaca (naftokinoni). U perju, dlakama i koži životinja i čovjeka nalaze se [[melanin]]i. Kod patoloških stanja pigmenti mogu biti abnormalno pojačani (na primjer kod [[Žutica|žutice]]) ili ih nema ([[albinizam]]). Raspodjela pigmenata na površini (koži) ljudskoga, životinjskoga ili biljnoga organizma naziva se [[pigmentacija]]. <ref> '''pigmenti''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=48181] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.</ref>
Line 136 ⟶ 144:
==== Ftalocijaninski pigmenti ====
Pigmenti grupe ftalocijanina i ostalih organometalnih kompleksa (od kojih su najvažniji ftalocijanski plavi i zeleni pigmenti), zatim grupe karbonilnih (ili policikličkih) pigmenata i grupe azinskih i dioksazinskih pigmenata, odlikuju se vrlo dobrom svjetlostalnošću, dobrom ili vrlo dobrom otpornošću prema organskim otapalima, vrlo dobrom kemijskom otpornošću i vrlo dobrom temperaturnom postojanošću. Pigmenti tih grupa po svojim svojstvima odgovaraju najvišim zahtjevima i mogu se upotrijebiti u svim vrstama prevlaka plavih nijansi, ali se zbog visoke cijene primjenjuju samo kada ostali pigmenti ne zadovoljavaju, na primjer za automobilske [[lak]]ove, za lakiranje limenih traka (eng. ''coil coating'') i slično. Od tih grupa mogu se izdvojiti ftalocijanski pigmenti kojih je upotreba zbog izvrsnih svojstava i dosta niske cijene veoma raširena.
== Svojstva pigmenata ==
Prema svom kemijskom sastavu anorganski pigmenti najčešće su [[oksidi]], [[sulfidi]] i [[krom]]ati, a rjeđe to mogu biti [[karbonati]], [[sulfati]], [[silikati]] ili neke druge vrste [[Anorganska kemija|anorganskih spojeva]]. Većina anorganskih pigmenata jedinstvenog je kemijskog sastava. Međutim, neki se pigmenti mogu sastojati od više tvari, pa su složene građe ili su to smjese pigmenata. U takve se pigmente ubrajaju mješoviti pigmenti, pigmenti s nosiocem i pigmenti s ovojnicom. Mješoviti pigmenti sastoje se od više vrsta pigmenata, koji su u suhom stanju izmiješani ili samljeveni u finu smjesu. U pigmentima s nosiocem obično je tvar pigmentnih svojstava nanesena u tankom sloju na neko punilo koje služi kao nosilac. Nasuprot tome, u pigmentima s ovojnicom pigmenti su obavijeni tankim slojem neke druge tvari s namjerom da se neka svojstva pigmenata modificiraju.
=== Oblik i veličina čestica ===
Osim optičkih svojstava, među bitne karakteristike koje određuju upotrebljivost i vrijednost neke tvari kao pigmenta ubrajaju se oblik i veličina čestica.
Oblik pigmentnih čestica vrlo je različit. Najčešće su to kuglice, prizme, listići, štapići i iglice, ali se susreću i čestice posve nepravilnih oblika. U masi pigmenata čestice mogu postojati samostalno kao pojedinačne, odijeljene jedinke. Međutim, čestice se često udružuju u manje ili veće nakupine. Tako je [[agregat]]om nazvana gusta nakupina nastala pravilnim slaganjem [[Orijentacija (razdvojba)|orijentiranih]] čestica. Za razliku od toga, [[aglomeracija|aglomerat]] je nepravilna, rjeđa nakupina čestica, a [[Flokulacija|flokulat]] je naziv za aglomerat pigmentnih čestica stvoren u [[Suspenzija (kemija)|suspenziji]].
Veličina čestica može se jednoznačno odrediti samo za čestice pravilnog oblika (promjer kugle, duljina brida kocke). Za realne čestice, koje od toga više ili manje odstupaju, veličina se izražava dogovornim definicijama ovisnim o mjernim metodama. Obično se upotrebljava ekvivalentni promjer, što je promjer zamišljene kugle kojoj je [[volumen]] (ili površina) jednak volumenu (ili površini) nepravilne čestice. Za svojstva pigmenata vrlo je važan udjel pojedinih klasa čestica u nekom kolektivu čestica, što se određuje [[granulometrijski sastav|granulometrijskom analizom]]. Tako se dobiva uvid u raspodjelu čestica različitih veličina i može se odrediti srednja veličina čestica nekog uzorka. Ocjenjuje se da srednja veličina čestica anorganskih pigmenata iznosi od 0,01 do 10 [[metar|μm]], ali je pretežno u rasponu od 0,1 do 1 μm.
=== Optička svojstva ===
{{glavni|Optika}}
Od mnogih dobrih svojstava, koja se od pigmenata zahtijevaju, optička su svojstva svakako najvažnija. Optička svojstva neke tvari određena su ponašanjem [[svjetlost]]i u dodiru s tom tvari. Svjetlost može kroz tvar prolaziti, od nje se [[Refleksija|reflektirati]] ili biti [[Apsorpcijska spektroskopija|apsorbirana]]. Ako vidljiva svjetlost prolazi kroz tvar nepromijenjena, tvar će biti bezbojna, ako se svjetlost potpuno apsorbira tvar je [[crna]], a ako se potpuno reflektira tvar je [[bijela]]. Djelomična apsorpcija vidljive svjetlosti uzrok je obojenosti neke tvari. [[Tvar]] je, dakle, obojena ako selektivno apsorbira [[elektromagnetsko zračenje]] određenih [[valna duljina|valnih duljina]] u području od 380 do 760 nm (vidljiva svjetlost), a propušta ili reflektira elektromagnetsko zračenje ostalih valnih duljina tog područja.
Apsorpcija elektromagnetskog zračenja nastaje prijelazom [[elektron]]a u [[atom]]u, odnosno [[molekula|molekuli]], iz stanja [[Energijske razine|niže energije u stanje više energije]]. Tvar će, prema tome, apsorbirati svjetlost i biti obojena ako njena elektronska konfiguracija nije vrlo stabilna, već lako prelazi u pobuđeno stanje. To se može dogoditi ako elektroni raspolažu energijski bliskim orbitalama, ako su moguće rezonantne elektronske konfiguracije i ako se elektronski sustav lako [[Polarizirana svjetlost|polarizira]]. Tako će uglavnom biti obojene anorganske tvari sastavljene od [[ion]]a prijelaznih i unutrašnjih prijelaznih elemenata. To je posebno izraženo za anorganske spojeve s ionima prijelaznih metala s nesparenim d-lektronima, koji lako tvore složene ione (spojevi bakra, nikla, kroma, kobalta, mangana, željeza). Među organskim spojevima obojeni će biti oni u kojima su elektroni slabije vezani i u kojima su razlike među njihovim raspoloživim energijskim razinama maleni. To će općenito biti spojevi s π-elektronima, to jest višestrukim vezama. Boja će biti izraženija ako molekule takvih spojeva sadrže nekoliko višestrukih veza, ako su te veze konjugirane i ako su u molekuli prisutni heteroatomi. Tvari sastavljene od atoma, odnosno molekula stabilne elektronske konfiguracije, bit će većinom bezbojne, odnosno bijele. U tu se grupu tvari ubrajaju anorganski spojevi elemenata glavnih skupina periodskog sustava. Od organskih spojeva neobojeni će biti oni u kojima su elektroni čvrsto vezani u σ-vezama, dakle uglavnom zasićeni i nekonjugirani spojevi.
O optičkim svojstvima uvelike ovisi upotrebljivost pigmenta u praksi, pa prema tome i njihova vrijednost i cijena. Osim karakteristične boje, za primjenu nekog pigmenta važna su i druga optička svojstva kao što su pokrivna moć, jakost boje, moć posvjetljivanja, moć raspršivanja, neprozirnost i tako dalje. Često su mnoga od tih svojstava vrlo slična i u međusobnoj su vezi, pa nisu pojmovno uvijek jednoznačno određena ili se s više naziva opisuje u stvari isto svojstvo. Tako se pod pokrivnom moći, što je jedno od najvažnijih od svih svojstava nekog pigmenta, razumije sposobnost pigmenta da, nanesen na podlogu u obliku [[nalič]]a, prekrije tu podlogu tako da se ona više ne vidi. Pokrivna se moć izražava kao površina podloge koja je potpuno prekrivena jediničnim volumenom nekog određenog pigmentiranog laka ili boje. U uskoj je vezi i jakost boje, što se određuje kao mjera za sposobnost nekog pigmentiranog [[lak]]a ili boje da mijenja boju neke već ranije obojene podloge. To se i moć posvjetljivanja može shvatiti kao sposobnost pigmenta da općenito poveća refleksiju svjetlosti s veziva nekog naliča. Mnoga od optičkih svojstava mogu biti podložna subjektivnoj ocjeni promatrača. Da bi se različiti pigmenti mogli prema tim optičkim svojstvima međusobno uspoređivati, potrebno je da se ona točno odredi i da se utvrde točne metode, postupci i mjerni uređaji za njihovo određivanje i mjerenje.
== Izvori ==
| |||