rys 9

Otrzymywanie szkła czerwonego przy użyciu purpury Kasjusza

Związki srebra i złota do barwienia szkła stosowano już od starożytności. Do połowy XIX w. nie rozumiano mechanizmu pojawiania się barwy w wyniku rozkładu soli srebra i złota, jednak proces ten był powszechnie stosowany. W średniowiecznym szkle zabarwionym na kolor czerwony znajdują się nanocząstki złota o średnicy około 20 nm, w szkle różowym o średnicy około 30 nm, zaś w szkle pomarańczowym nanocząstki o średnicy około 80 nm. Barwione w ten sposób szkło znajdowało zastosowanie między innymi do konstrukcji witraży czy też luksusowych użytkowych wyrobów szklanych. Taki sposób barwienia szkła okazał się bardzo trwały, co pozwala nawet dziś cieszyć się pięknymi żywymi barwami w wielu średniowiecznych (a nawet starożytnych) szklanych dziełach sztuki.

W 1685 r. Andreas Cassius wydał swoją pracę De Auro, w której opisał proces wytwarzania czerwonego szkła przy użyciu mieszaniny HAuCl4 i SnCl2, nazwanej później purpurą Kajsusza. Pomimo praktycznego otrzymywania purpury Kasjusza, istota jej powstawania przez długie lata była nieznana. Jakkolwiek bez znajomości podstaw fizyko-chemicznych mechanizmu, otrzymywanie koloidalnego kompleksu na bazie chlorku złota(III) i wodorotlenku cyny(II) opisał w 1659 r. Johann Glauber. Ponadto, w latach 1679–1689, alchemik i wykładowca uniwersytetu w Wittenberdze Johann Kunckel stosował ten sposób barwienia w produkcji seryjnej wyrobów szklanych, z których wiele zachowało się do dziś. Dzięki rozwojowi metod badań fizycznych i fizykochemicznych na przełomie XIX i XX w., udało się bliżej ustalić mechanizm nadawania czerwonego koloru przez cząstki koloidalnego złota. W tym zakresie swoimi badaniami szczególnie zasłużył się Richard Zsigmondy, który postawił tezę, iż zestalone szkło jest koloidem stałym, w którym złoto jest rozproszone. Barwa tego układu koloidalnego jest wynikiem dwóch zjawisk optycznych – absorpcji światła i jego rozpraszania, które zależą m.in. od wielkości i kształtu cząstek fazy zdyspergowanej (koloidy złota mogą mieć różną barwę). Najstarszym znanym wyrobem z czerwonego szkła jest tzw. „Puchar Likurga”, datowany na IV w. n.e., zawierający zarówno cząstki złota, jak i srebra. Średnica nanocząsteczek wynosi około 50–70 nm. W świetle odbitym kielich ten ma kolor jasnozielony, ale kiedy puchar oglądamy w świetle przechodzącym staje się on rubinowoczerwony.

 

PEŁNA WERSJA ARTYKUŁU DO POBRANIA
mgr inż. Magdalena Woźniak
M WozniakTechnolog w Zakładzie Doświadczalnym Oddziału Szkła i Materiałów Budowlanych w Krakowie, Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych. Prowadzi badania nad syntezą szkieł fotonicznych zawierających fazę metaliczną w postaci nanocząstek o zróżnicowanych kształtach. Zajmuje się również określeniem wpływu kształtu nanocząstek srebra i złota na barwę uzyskanych szkieł.

Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie obsługi JavaScript.

 

STRESZCZENIE:

W pracy przedstawiono wyniki badań szkieł barwionych purpurą Kasjusza. Syntezę barwnika przeprowadzono w oparciu o informacje zawarte w literaturze z 1917 r.. Do badań wybrano szkło ołowiowe ze względu na większą rozpuszczalność złota w tego typu szkłach. Wytopione szkła były bezbarwne, a w wyniku krystalizacji uzyskano barwę czerwoną. Intensywność i odcień barwy zależał od warunków krystalizacji. Rejestrowano fotograficznie barwę szkieł po krystalizacji, a w celu obiektywnego określenia zmian barwy wykonano analizy spektrofotometryczne.

SUMMARY Acquiring of red glass using the Purple of Cassius
The paper presents the results of research conducted on glasses coloured with the Purple of Cassius. The synthesis of the dye was carried out based on information contained in the literature from 1917. The lead glass was selected for the survey due to the higher solubility of gold in these glasses. Molten glasses were colorless, and as a result of crystallization the red color was obtained. The intensity and hue depended on the crystallization conditions. The color of glass after crystallization was photographically registered, and spectrophotometric analysis was conducted in order to determine objectively the color changes.
Zapraszamy do składania zamówień na prenumeratę i numery archiwalne

ISSN 0039-8144

Informujemy, że w ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień przeglądarki oznacza, że akceptują Państwo otrzymywanie cookies. więcej informacji...