Coloranţi şi vopsele

Culoarea• Culoarea este proprietatea substanţelor de a

absorbi şi a reflecta selectiv cele şapte culori fundamentale ale luminii albe.

• Substanţele colorate absorb numai anumite radiaţii din spectrul vizibil şi le reflectă pe celelalte, care ajung la ochiul nostru. Astfel, substanţele colorate au culoare spectrului reflectat. Două culori spectrate sunt complementare, dacă, amestecate, dau senzaţia de alb. Când un compus absoarbe o radiaţie a spectrului, el are culoarea radiaţiei complementare.

• Substanţele apar albe ochiului omenesc, dacă reflectă toate radiaţiile spectrului vizibil. Substanţele care absorb toate radiaţiile spectrului vizibil apar negre. Dacă un corp este transparent faţă de radiaţiile spectrului vizibil, el apare incolor.

Coloranţii• Coloranţii sunt substanţe organice naturale sau sintetice

colorate, care absorb lumina în domeniul vizibil al spectrului şi au proprietatea de a colora corpurile pe care sunt aplicate (fibre textile, piele, hârtie, etc.), rezistă în timp la lumină, spălare, frecare.

• Culoarea substanţelor se datorează prezenţei în moleculă a unor grupe de atomi, numite grupe cromofore sau cromofori, care absorb selectiv diferite radiaţii ale luminii, fiecărui cromofor corespunzându-i una sau mai multe benzi de absorbţie în spectrul vizibil.

• În molecula unui colorant este necesar să se afle, pe lângă un schelet format din nuclee aromatice, grupe cromofore şi grupe auxocrome. Acestea au rolul de a întări culoarea cromogenului şi de a favoriza fixarea lui pe diferite materiale.

• Principalele grupe auxocrome sunt:a)grupa amino -NH2b)grupa hidroxil fenolică ( şi derivaţii ei alchilaţi)

• Pentru a asigura solubilitatea unor coloranţi în apă, se introduc în molecula lor grupe solubilizante, precum grupa sulfonică (-SO3H)

Clasificarea şi utilizarea coloranţilor

• Coloranţii pot fi naturali, extraşi prin diferite procedee din plante sau animale, au fost folosiţi încă din antichitate la vopsirea fibrelor textile (Exemple: garanţa, indigoul, sleanul, santalul, turnesolul etc.).

• Coloranţii sintetici se obţin industrial din materii prime naturale sau de sinteză, într-o mare varietate. Materiile prime folosite sunt, de obicei, arenele obţinute din cărbuni sau petrol.

• Coloranţii sunt folosiţi în cele mai variate domenii, pentru colorarea celor mai diverse materiale: fibre textile, cauciuc, blănuri, produse cosmetice, alimente, lacuri şi cerneluri, materiale fotografice, materiale plastice. Mulţi coloranţi sunt utilizaţi ca indicatori în chimia analitică, în bacteriologie etc.

Coloranţii alimentari• O categorie specială de coloranţi o reprezintă

coloranţii alimentari. Aceşti coloranţi intră în categoria aditivilor alimentari şi au coduri cuprinse între E100 – E182 . Unii sunt separaţi din surse naturale, de exemplu E100 , colorantul galben provenit din şofranul de India, E120, colorantul roşu provenit din crusta unor insecte. Alţi coloranţi sunt sintetici.

• Pentru protejarea sănătăţii populaţiei, colorarea alimentelor trebuie să se realizeze numai cu coloranţii acceptaţi de legile în vigoare.

Vopselele• Vopselele sunt amestecuri alcătuite din următoarele

componente:o O răşină sintetică care acţionează ca un liant;o Pigmentul care conferă culoare vopselei;o Un ulei sicativ care formează prin polimerizare o peliculă

rezistentă;o Un mediu de dispersie format dintr-un amestec ce conţine o

fracţiune de la distilarea petrolului, esteri, cetone, etc.• Pigmenţii pot fi compuşi organici, de exemplu oxizi metalici sau

coloranţi organici.• Uscarea unei vopsele nu este un simplu proces de evaporare a

solventului. Are loc un proces de polimerizare cu formarea unei pelicule aderente la suprafaţa vopsită, care înglobează particulele fine de pigment.

• Vopselele de apă, utilizate din ce în ce mai mult, au ca mediu de dispersie apa şi, ca liant, polimer acrilic. După vopsire, apa se evaporă, iar polimerul formează o peliculă aderentă care înglobează pigmentul.

Ştiaţi că...• Cel mai vechi colorant natural este purpura antică, de

culoare roşie, extras din anumite specii de melci marini. Este singurul colorant ce conţine brom. Pentru 1g de colorant erau necesari 10.000 de melci.

• Indigoul folosit din antichitate, este extras din plante (Indigofera tinctoria). Pentru 2.5 kg de colorant sunt necesare 1000 de kg de plantă verde.

• Numele de “pieile roţii” dat de europeni amerindienilor, se datora faptului că triburile războinice îşi colorau chipul şi trupul cu vopsea roşie, obţinută din seminţele copacului Bixaoseilana.

• Albastru de anilină este un colorant bazic solubil în alcool, folosit la colorarea alcoolului sanitar. Vopseşte rezistent lâna şi mătasea.

• Albastru de metilen este un colorant bazic. Se foloseşte în medicină la antiseptic şi ca agent de colorare a germenilor patogeni. În 1882 R. Koch a descoperit cu ajutorul lui bacilul tuberculozei.

• Realizat de: Popa Elena MădălinaCosmin Gîfu

• Profesor: Tilibaşa Aura

• Clasa a X-a C