Кадмиевые краски

Металл кадмий, как известно, близок по своим свойствам цинку и находится совместно с ним в цинковой руде. В чистом виде он получен в 1817 г. Сернистые соединения кадмия находятся в природе в виде минерала гренокита. По химическому составу он тождествен с кадмиевыми красками, которыми пользуются живописцы. Гренокит имеет различные оттенки — от желтого до оранжевого, но так редок, что никакого практического применения иметь не может. Сернистые соединения кадмия получены искусственным путем Меландри в 1829 г., после чего и началось применение желтых и оранжевых кадмиевых красок в живописи.

Все кадмиевые краски содержат в своем составе сернистый кадмий, отличаются красотой и интенсивностью цвета, прочны, за исключением лимонно-желтых оттенков, и пригодны во всех почти способах живописи. Лучшее применение их, однакоже, — масляная живопись, для которой они и предназначались изобретателем; обладают способностью хорошо крыть и не ядовиты.

Желтый и оранжевый кадмии

Jaune de cadmium, citron, clair, moyen, fonce, orange. Kadmiumgelb. Schwefelcadmium, Kadmium orange. Kadmium yellow, pale, deep, Aurora yellow.

При первом знакомстве с сернистыми соединениями кадмия полагали, что молекула желтой кадмиевой краски состоит из одной части кадмия и такого же количества частей серы; молекула же оранжевой краски состоит из одной части кадмия и пяти частей серы. Дальнейшее изучение сернистых соединений кадмия установило, что имеется лишь одно соединение кадмия с серой, в состав которого оба элемента входят в равном числе паев. Полагали, что различные оттенки сернистого кадмия обязаны своим происхождением различным структурам их молекул. Утверждение это впоследствии, однако, было опровергнуто, и в настоящее время различие в оттенках кадмиевых желтых и оранжевых красок объясняется не химическим, а лишь их физическим составом. В данном случае, как и во многих других, оттенки красок изменяются попутно с изменением величины их зерен, так как с изменением плотности их вещества преломляющая и поглощающая способности их в отношении к лучам света также изменяются.

Производство желтых и оранжевых кадмиевых красок ведется мокрым и сухим способами. В первом из них растворы солей кадмия осаждаются сероводородом. При действии сероводорода на соли кадмия вначале получается краска с лимонно-желтым оттенком, который при дальнейшем действии сероводорода становится все темнее и, наконец, принимает оранжевый оттенок. Сухим способом, состоящим в прокаливании соединений кадмия (например, углекислого кадмия) в тиглях с серой, получается только один «средний» оттенок желтой краски, который далеко уступает по цвету лимонно-желтому оттенку, получаемому мокрым способом.

Свойства красочного материала, добываемого описанными выше способами, таковы: все оттенки кадмиевых красок, получаемых мокрым способом, при накаливании принимают оттенок краски, получаемой сухим способом. Эта же последняя при продолжительном трении, прессовании и ударах принимает оранжевый оттенок.

Соли кадмия осаждаются сернистым натрием. Полученная таким образом краска носит название «лессировочной», так как она лишена кроющей способности. Анализ установил в составе ее большое процентное содержание свободной серы, присутствие которой, конечно, не безразлично для смешиваемых с нею красок. Нормальный сернистый кадмий содержит в своем составе 77,8% кадмия и 22,19% связанной с ним серы; при нерациональном производстве кадмиевых красок в них нередко содержится значительный процент свободной серы.

Так как сернистый кадмий в его чистом (технически) виде не дает прочной лимонно-желтой краски, то химический состав ее с течением времени был значительно видоизменен. Отдельные анализы установили, что лимонно-желтые сорта кадмиевых красок никогда не являются чистым сернистым кадмием, но содержат в себе, кроме того, щавелевокислый и углекислый кадмии — вещества белого цвета.
Присутствие последних в составе лимонно-желтых сортов кадмиевых красок значительно облегчает фабрикацию желаемых оттенков их; кроме того, краски в этом случае, как полагали, приобретают большую прочность.

Желтые кадмиевые краски (удельный вес 3,9 — 4,5) обладают средней кроющей способностью на масле, требуют его от 30 до 40% и сохнут с ним медленно. Оранжевые краски (удельный вес 4,5—4,8) кроют на масле лучше и сохнут скорее желтых.

Прочность сортов желтых и оранжевых кадмиевых красок, имеющихся в продаже, весьма различна. Все исследователи их сходятся на том, что лимонно-желтые оттенки красок безусловно непрочны; что же касается средних и оранжевых сортов, то лучшие из них обладают большой прочностью. Последняя во многом зависит от способов производства красок, их состава, чистоты и т. п.

Желтые и оранжевые кадмиевые краски (при безукоризненном составе) относятся к краскам, которые могут давать прочные смеси со всеми другими красками. Исключение представляют лишь смеси с медными зелеными красками, особенно с швейнфуртской и поль-веронезом, которые быстро изменяют свой первоначальный блестящий тон на совершенно черный вследствие образования при этом сернистой меди — вещества чернобурого цвета. В литературе имеются указания на непрочные смешения кадмиевых красок с охрами и слоновой костью, с ультрамарином виноградной черной и фиолетовым кобальтом (Ф. Рерберг). Прочность различных сортов желтых и оранжевых кадмиевых красок, как то было изложено выше, весьма различна, а потому и смешения их с другими красками могут давать различные результаты (см. прочные и непрочные смешения красок).

Распознавание. Кадмиевые желтые и оранжевые краски растворяются в разведенных соляной, азотной и серной кислотах, выделяя сероводород и образуя прозрачный бесцветный раствор, который в присутствии подмеси хромов приобретает зеленый цвет. В щелочах нерастворимы.

Красный кадмий

Rouge de cadmium. . Kadmiumrot. Cadmium red.

Красные кадмиевые краски относятся к новейшим искусственным краскам. Впервые они появились у нас около 1912 г.

Важнейшей составной частью красок, характеризующей их цвет, являются сернистый и селенистый кадмии. Оба эти соединения входят в состав красок не в виде физической смеси, а химического соединения. Кроме того, краски содержат шпат, который является в данном случае не примесью или фальсификацией, а представляет необходимый для производства составной элемент красок (белое основание). Светлые сорта красного кадмия содержат 76 % шпата, темные — 58 %.

Красные кадмиевые краски имеют различные оттенки. Образцы красок некоторых фирм не уступают по цвету различным сортам киновари — светлой, темной и карминовой; другие имеют буроватый оттенок, который при смешении с белилами совершенно исчезает. В порошке красный кадмий часто не имеет той яркости цвета, которую приобретает с маслом — единственным связующим веществом, придающим ему особую красоту тона и интенсивность.

Химический состав красок таков, что они превосходят по прочности желтые и оранжевые кадмии. Благодаря своей свето-постоянности они должны заменить киноварь на палитре живописца. Красные кадмиевые краски могут применяться во всех способах живописи, в том числе и во фреске, где также с успехом могут заменять киноварь; они приятны в том отношении, что сохраняют свой тон и по высыхании фрески не темнеют, подобно красным охрам. Краски обладают хорошей кроющей силой.