הגדרת פיגמנט וכימיה

פיגמנט הוא חומר שמופיע בצבע מסוים מכיוון שהוא סופג באופן סלקטיבי אורך גל של אור. בעוד שחומרים רבים מחזיקים בתכונה זו, הפיגמנטים עם יישומים מעשיים יציבים בטמפרטורות רגילות ויש להם חוזק גוון גבוה ולכן דרושה רק כמות קטנה בכדי לראות את הצבע כשהוא משמש על חפצים או מעורבב עם מנשא. נקראים פיגמנטים שנמוגים או שמאחרים משחירים עם הזמן או עם חשיפה מורחבת לאור פיגמנטים נמלטים.

הפיגמנטים הקדומים ביותר הגיעו ממקורות טבעיים, כמו פחם ומינרלים טחונים. ציורי מערה פליאוליתיים וניאוליתיים מצביעים על שחור פחמן, אוקר אדום (תחמוצת ברזל, Fe₂הו₃), ו אוקר צהוב (תחמוצת ברזל hydrated, Fe₂הו₃· ח₂O) היו ידועים לאדם הפרהיסטורי. פיגמנטים סינתטיים נכנסו לשימוש כבר ב- B.C.E. 2000. עופרת לבנה נוצרה על ידי ערבוב עופרת וחומץ בנוכחות פחמן דו חמצני. כחול מצרי (סיליקט נחושת סידן) הגיע מזכוכית צבעונית בעזרת מלכיט או מחצב נחושת אחרת. ככל שפותחו יותר ויותר פיגמנטים, לא ניתן היה לעקוב אחר ההרכב שלהם.

במאה ה -20 פיתח הארגון הבינלאומי לתקינה (ISO) תקנים למאפיינים ובדיקת פיגמנטים. מדד הצבעים הבינלאומי (CII) הוא אינדקס סטנדרטי שפורסם המזהה כל פיגמנט בהתאם להרכבו הכימי. מעל 27,000 פיגמנטים צמודים בסכימת ה- CII.

פיגמנט הוא חומר שהוא יבש או אחר בלתי מסיס במנשא הנוזלי שלו. פיגמנט בצורות נוזליות השעיה. לעומת זאת צבע הוא צבע צבע נוזלי או מתמוסס בנוזל ליצור פיתרון. לעיתים עשוי להפיל צבע מסיס לפיגמנט מלח מתכת. פיגמנט העשוי מצבע באופן זה נקרא א פיגמנט האגם (למשל, אגם אלומיניום, אגם אינדיגו).

גם הפיגמנטים וגם הצבעים סופגים אור כדי להופיע בצבע מסוים. לעומת זאת, זוהרות היא תהליך שבאמצעותו חומר פולט אור. דוגמאות להאורות כוללות זרחן, פלואורסצנט, כימילומינסקנציה, וביומלומינצנטיות.

בביולוגיה, המונח "פיגמנט" מוגדר בצורה שונה במקצת, כאשר פיגמנט מתייחס לכל מולקולה צבעונית שנמצאת בתא, ללא קשר אם הוא מסיס או לא. אז למרות שהמוגלובין, כלורופיל, מלנין ובילירובין (כדוגמאות) אינם מתאימים להגדרה הצרה של פיגמנט במדע, הם הם פיגמנטים ביולוגיים.

בתאי בעלי חיים וצמחים, מתרחש גם צבע מבני. דוגמה ניתן לראות בכנפי פרפר או נוצות טווס. הפיגמנטים זהים לצבע לא משנה איך הם נצפים, ואילו הצבע המבני תלוי בזווית הצפייה. בעוד הפיגמנטים צובעים על ידי ספיגה סלקטיבית, צבע מבני נובע מהשתקפות סלקטיבית.

פיגמנטים סופגים באופן סלקטיבי אורכי גל של אור. כאשר אור לבן מכה במולקולת פיגמנט, ישנם תהליכים שונים שיכולים להוביל לקליטה. מערכות מצומדות של קשרים כפולים סופגות אור בכמה פיגמנטים אורגניים. פיגמנטים אורגניים עשויים לספוג אור באמצעות העברת אלקטרונים. לדוגמה, ורמיליון סופג אור ומעביר אלקטרון מאניון הגופרית (S^2-) לקטיון מתכת (Hg²⁺). מתחמי העברת המטען מסירים את מרבית צבעי האור הלבן, ומשקפים או מפזרים את שאריתם כדי להופיע כצבע מסוים. פיגמנטים סופגים או מחסרים את אורכי הגל ואינם מוסיפים אליהם כמו שעושים חומרים זוהרים.

ה ספקטרום אור האירוע משפיע על המראה של פיגמנט. כך, למשל, פיגמנט לא ייראה באותו צבע בדיוק תחת אור השמש כמו שהיה בתאורת ניאון מכיוון שנותר מגוון שונה של אורכי גל כדי להשתקף או לפזר אותו. כאשר מוצג צבע של פיגמנט, יש לציין את צבע האור במעבדה המשמש לביצוע המדידה. בדרך כלל זהו 6500 K (D65), התואם לטמפרטורת הצבע של אור השמש.

הגוון, הרוויה ותכונותיו האחרות של פיגמנט תלויים בתרכובות אחרות המלוות אותו במוצרים, כמו קלסרים או חומרי מילוי. לדוגמה, אם אתה רוכש צבע של צבע, הוא ייראה שונה בהתאם לנסח התערובת. פיגמנט ייראה שונה תלוי אם המשטח הסופי שלו מבריק, מט וכו '. הרעילות והיציבות של פיגמנט מושפעים גם מכימיקלים אחרים במתלה הפיגמנט. זה מדאיג דיו לקעקועים והמובילים שלהם, בין יישומים אחרים. פיגמנטים רבים רעילים מאוד בפני עצמם (למשל, לבן עופרת, ירוק כרום, כתום מוליבד, לבן אנטימון).

ניתן לסווג פיגמנטים לפי שהם אורגניים או אורגניים. פיגמנטים אורגניים עשויים להיות מבוססי מתכת או לא. להלן רשימה של כמה פיגמנטים מרכזיים:

• פיגמנטים קדמיום: אדום קדמיום, צהוב קדמיום, כתום קדמיום, ירוק קדמיום, קדמיום סולפוסלניד
• פיגמנטים כרום: צהוב כרום, וירידיאני (ירוק כרום)
• פיגמנטים קובלט: כחול קובלט, סגול קובלט, כחול גרעיני, אוראולין (קובלט צהוב)
• פיגמנטים נחושת: אזורית, כחול מצרי, מלכיט, ירוק בפריז, סגול האן, כחול האן, ורדיגריס, ירוק פתאלוציאני G, כחול פתאלוציאני BN
• פיגמנטים של תחמוצת ברזל: אוקר אדום, אדום ונציאני, כחול פרוסי, סנגורי, קפוט מורטום, אדום תחמוצת
• פיגמנטים עופרת: עופרת אדומה, לבן עופרת, לבן קרמניץ, צהוב נאפולי, צהוב עופרת פח
• פיגמנט מנגן: סגול מנגן
• פיגמנט כספית: ורמיליון
• פיגמנטים טיטניום: טיטניום לבן, שחור טיטניום, צהוב טיטניום, בז 'טיטניום
• פיגמנטים אבץ: לבן אבץ, פריט אבץ

• פיגמנטים מפחמן: שחור פחמן, שחור שנהב
• אדמת טיט (תחמוצות ברזל)
• פיגמנטים אולטרמריניים (לפיס לזולי): אולטרמרין, ירוק אולטראמרין

• פיגמנטים ביולוגיים: אליזרין, אליזרין ארגמן, גמבה, אדום קוצינאלי, ורד מטורף, אינדיגו, צהוב הודי, סגול טיירי
• פיגמנטים אורגניים שאינם ביולוגיים: קווינאקרידון, מגנטה, צהוב דיאלריד, כחול פתאלו, ירוק phthalo, אדום 170