ESTUDO DAS CORES
I
ÁCIDO CARMÍNICO
OU
COCHINEAL
OU
VERMELHO DE COCHONILHA
Países com vermelho em sua bandeira
O ácido carmínico cujo nome químico é:
7-α-D-glucopiranosil-9,10-diidro-3,5,6,8 tetraidroxi-1-metil-9,10-ácido dioxoantracenocarboxílico.
Ácido 7-D- glucopiranosil-7-D-glucopiranosil-9,10-dihidroxi-3,5,6,8-tetrahidroxi-1-metil-10- dioxi-2-antraceno-carboxílico.
The English word "carmine" is derived from the French word carmin (12th century), from Medieval Latin carminium, from Persian qirmiz ("crimson"), which itself derives from Middle Persian carmir ("red, crimson").
The Persian term carmir is likely cognate with Sanskrit krimiga ("insect-produced"), from krmi ("worm, insect").
The Persian word for "worm, insect" is kirm, and in Iran (Persia) the red colorant carmine was extracted from the bodies of dead female insects such as Kermes vermilio and cochineal.
The form of the term may also have been influenced in Latin by minium ("red lead, cinnabar"), said to be of Iberian origin.
The word "carmine" has been used as a color name as early as 1799. It is a popular food color, used in yogurt, candy and certain brands of juice, the most notable ones being those of the ruby-red variety.
Vermelho de cochonilha
HISTÓRIA
A manipulação das cores é feita pelo homem há mais de 30 mil anos, e no decorrer desse tempo novas técnicas foram desenvolvidas para obtenção, manipulação e transformação das cores.
Uma das primeiras substâncias utilizadas como tinta foi o corante Negro de Fumo, ou Carbon Black. Com o tempo outros corantes inorgânicos sintéticos foram sendo produzidos, como o Azul Egípcio (silicato de cobre e cálcio).
Outro pigmento antigo: o vermelho.
A cor vermelha indiana é obtida a partir de um dos pigmentos mais antigos do mundo: o óxido de ferro. É tão antigo que foi encontrado em pinturas rupestres de cavernas ao redor do mundo e datado há mais de 40.000 anos atrás. Esse pigmento foi obtido a partir de óxidos naturais de terra vermelha, sendo muito procurado pelos pintores, pois foi um dos primeiros pigmentos permanentes.
Vermelho de Veneza, Vermelho Turco, Vermelho Espanhol e Vermelho Persa, são alguns dos nomes que este pigmento recebeu de acordo com a área onde a cor foi obtida, sendo o Vermelho Indiano o obtido na Índia a partir do solo laterita vermelho. A sua principal diferença quando comparado com as cores amarelo terra e castanho terra é que não têm água na sua composição química, pelo que é um vermelho de cor forte e intensa. Era extraído em barras da terra nas suas origens, foi utilizado por grandes mestres como Rembrandt e Michelangelo, que também os utilizavam como lápis para desenhar. Sendo pigmentos muito permanentes, estavam entre os mais famosos dos séculos XV a XVIII.
Pigmentos e corantes (WP)
A púrpura de Tiro ou púrpura tíria, em grego: πορφύρα, porphyra; em latim: purpura, é uma tinta natural de coloração vermelho-púrpura, extraída de caramujos marinhos, e que provavelmente foi produzida pela primeira vez pelos antigos fenícios.
6,6'-Dibromoíndigo
Esta tinta tinha grande valor na Antiguidade por não desbotar, ao contrário, ela se torna gradualmente mais brilhante e intensa com a exposição ao tempo e à luz do sol.
A púrpura de Tiro era cara; segundo o historiador Teopompo, do século IV a.C., "a púrpura para as tintas valia o seu peso em prata na cidade de Cólofon", na Ásia Menor. Estes custos transformavam os produtos têxteis que utilizavam a púrpura tíria em símbolos de status, e as antigas leis suntuárias ditavam e até proibiram o seu uso.
A produção dos animais que forneciam a tinta era controlada com rigor durante o Império Bizantino, e subsidiada pela corte imperial, que restringia seu uso para a pintura das sedas imperiais; o filho de um imperador no poder era chamado de porfirogênito de porphyrogenitos, "nascido na púrpura", tanto referindo-se à Pórfira, o pavilhão do Grande Palácio de Constantinopla revestido de pórfiro onde os herdeiros do trono nasciam, quanto à púrpura que futuramente trajariam.
Bolinus brandaris (Haustellum sp), gastrópode
(Fonte: M.Violante, WP)
A substância consiste de uma secreção mucosa da glândula hipobranquial de um dos diversos caramujos marinhos encontrados no Mediterrâneo Oriental, o gastrópode marinho Murex brandaris, o murex espinhoso Bolinus brandaris (Linnaeus, 1758), o murex listrado: Hexaplex trunculus, e o Stramonita haemastoma.
Púrpura
(Fonte: TeKaBe, WP)
Em 1856 William H. Perkins estudava a oxidação da fenilamina com o dicromato de potássio (K2Cr2O7), a cor chamada posteriormente pelos franceses chamaram de Mauve (Malva). Malva ou orquídea são denominações que definem cores claras pertencentes à faixa do violeta e magenta. Pela sua tonalidade e luminosidade, podem ser consideradas cores intermediárias entre o lavanda e o rosado, além de similares ao lilás. É a cor das malvas e de algumas orquídeas, flores que dão seu nome a estas cores.
Mauve
Dede então, o interesse das indústrias pelos corantes sintéticos foi aumentando, devido a sua estabilidade, uniformidade e o grande poder de tingimento que eles proporcionavam. Uma dessas indústrias foi a alimentícia que acrescentava corantes sintéticos as alimentos encobrindo sua baixa qualidade, podendo ser altamente prejudicial para a saúde.
COR
Do ponto de vista físico, a cor está relacionada a comprimentos de ondas que são componentes da luz, esses comprimentos de ondas são absorvidos e refletidos até atingir nosso olho. A luz penetra em nossos olhos e atinge o revestimento interno, a retina, que contem as células cones e bastonetes que captam esse estímulo luminoso e transformam em estímulo elétrico que é então enviado para o nervo óptico; o nervo óptico leva esse estímulo para o centro visual localizada na parte de trás do cérebro, o córtex occipital, parte posterior do cérebro, que é uma grande área do nosso cérebro, que tem como função processar toda a informação elétrica e transformá-la em uma imagem, tanto com a luz preta e branca, que delimita contraste, formas, quanto as informações que preenchem as formas com as cores. O espectro da luz visível que podemos perceber representa uma pequena parte do espectro total das radiações eletromagnéticas e vai de 400 nm à 700 nm.
UMA BREVE HISTÓRIA
Desde os primórdios da civilização, a humanidade busca atribuir cor a objetos e tecidos, fazendo uso de substâncias coloridas obtidas inicialmente a partir de fontes naturais.
A literatura histórica especializada registra a prática do tingimento por volta do ano 2000 a.C. pelos fenícios (King; Stager, 2002).
Segundo Venkataraman (1971), são oriundos da China e da Índia os primeiros processos de tingimento, nos quais era empregada cera para recobrir (bloquear) as partes do tecido que não deveriam ser tingidas; a cera era posteriormente retirada fervendo-se o tecido e a cera era retirada quando esfriava na superfície do líquido.
Os registros históricos mencionam, por exemplo, o uso do índigo, obtido de uma planta nativa da Asia a Indigofera tinctoria, extração da alizarina a partir do extrato das raízes da garança, Rubia tinctorum, uma trepadeira da família das rubiáceas originária da Africa, e ainda do corante indigoide púrpura real, ou púrpura de Tiro, descoberto pelos fenícios a partir da secreção de uma glândula de um molusco de água salgada, o múrice ou murex, cuja tonalidade era obtida após exposição à luz do sol e e ao ar (Zollinger, 1991). Neste último caso, o uso do corante garantia ao usuário status de clero ou de nobreza, uma vez que eram necessários doze mil moluscos para a obtenção de apenas 1,5 grama de corante (King; Stager, 2002, Zanoni & Yamanaka, 2016).
O uso de corantes naturais e o processo de tingimento tornaram-se tão importantes para a humanidade que há registros pré-históricos do uso de substâncias encontradas na natureza, em especial de origem vegetal e animal, para colorir paredes de cavernas e outros objetos. Até mesmo o processo de obtenção é encontrado em hieróglifos egípcios, nos quais é possível observar a descrição completa da extração de corantes naturais e sua aplicação no tingimento (Brunello, 1973).
Centenas de anos foram necessários para o desenvolvimento e a obtenção de substâncias que promovessem de forma mais eficiente e com maior qualidade o processo de tingimento. A longo desses anos alguns trabalhos passaram despercebidos, como a descobertas de P. Woulfe em 1771, que tratou índigo com ácido nítrico para a obtenção de ácido pícrico, que ocasionalmente era empregada para tingir de amarelo a seda. Infelizmente essa descoberta não atraiu tanta atenção (Zollinger, 1991).
Em 1834 o químico alemão Friedrich Runge estava trabalhando com benzeno, que era um dos constituintes do alcatrão do carvão e notou que, quando benzeno era tratado com cloreto de lima, uma mistura de hipoclorito/cloreto e hidróxido de cálcio, uma coloração azul era produzida e a ela deu o nome de cianol.
Outros químicos fizeram descobertas similares, atribuindo a elas diferentes nomes. Em 1855 o químico alemão August Wilhelm Von Hofmann, observando todos esses compostos, descobriu que se tratavam da mesma substância e chamou-a de anilina. Contudo Hofmann preferiu estudar as propriedades da anilina em detrimento da beleza da cor obtida. Hofmann estava interessado nas moléculas de benzeno e anilina obtidas a partir do alcatrão, as quais denominou de aromáticas devido ao doce odor.(Zanoni & Yamanaka, 2016)
Hofmann acreditava que os estudos com a anilina poderiam resultar no derivado quinina, que até então era o único composto utilizado para o tratamento da malária (Burch, 2010).
Em 1856 o talentoso químico inglês Wiliam Henry Perkin, trabalhando sob orientação de Fumam, investigava a síntese de quinina ele acreditava que seria possível a obtenção desta por meio da oxidação de bases de alcatrão do carvão, como anilina e toluidina, com um reagente oxidante, empregando dicromato de potássio para esse propósito. Infelizmente, Perkin não obteve sucesso para a síntese do complexo heterocíclico do quinina, mas suas investigações resultaram na obtenção de uma solução de cor púrpura intensa com metanol.
E o mais importante: quando empregada para tingimento da seda, ela produzia uma cor viva, resistente à lavagem e à exposição à luz do sol durante semanas.
O composto de Perkin foi logo patenteado passou a ser produzido e comercializado em 1857 como nome de malva ou mauveína (Zanoni & Yamanaka, 2016).
O momento era propício para a descoberta acidental de Perkin, uma vez que a Inglaterra vivia o auge da Revolução Industrial, e o alcatrão, fonte principal da anilina, era produzido em quantidade razoável para a fabricação do coque usado na fundição do ferro e aço (Hunger, 2003; Zollinger, 1991).
Nesse mesmo ano, outro corante foi descoberto por C. H. G. Williams e denominado de cianina, mas seu uso para tingimento não foi imediato, ganhando grande atração anos depois em aplicações fotográficas (Zollinger, 1991).
É certo que o trabalho de Perkin atraiu a atenção de outros químicos, estimulando-os a executar experimentos semelhantes, corroborando em 1858, na Inglaterra, para a descoberta por Peter Griess de diazo compostos, levando, a partir de então, ao desenvolvimento da mais ampla classe de corantes sintéticos, comumente chamados corantes azo (Hunger, 1994; Zollinger, 1991).
A partir de 1861 foi iniciada produção em larga escala dessa classe de corante e, nos dias de hoje, milhares de diferentes tipos de corantes e pigmentos estão disponíveis comercialmente graças ao conhecimento adquirido pela síntese orgânica e pelos mecanismos de reação (Guaratini; Zanoni, 2000; Zollinger, 1991).
Atualmente o Colour Index, publicação conjunta da Society of Dyers and Colourists (SDC) e da American Association of Textile Chemists and Colourist (AATCC), lista em sua última edição mais de 34.500 corantes e pimentos produzidos em larga escala e empregados para diversos propósitos, além de mais de 11 mil produtos catalogados pelo nome comercial (Colour Index, 2015a). Entretanto, nas recentes investigações de síntese pela busca de novos compostos, o foco não é o aumento da gama de cores, mas a otimização dos processos de fabricação, a economia nos métodos de aplicação, os aspectos ecológicos envolvidos e a aplicação para outros tipos de substratos, como diversas fibras sintéticas.
Definição dos corantes têxteis
Frequentemente os termos corantes e pigmentos são confundidos até mesmo no meio acadêmico. É importante a distinção clara entre os termos corantes, pigmentos e colorantes.
Há uma diferenciação entre eles cuja abordagem é é requerida, uma vez que algumas vezes esses termos são erroneamente empregados como sinônimos. Todos os corantes e pigmentos na ausência de aditivos são colorantes, pois quando estão presentes no substrato modificam seletivamente a reflexão ou a transmissão da luz incidente (Zollinger, 1991).
O termo colorante não é tão usual e é empregado com maior frequência no setor de tintas.
Corantes e pigmentos são substâncias químicas obtidas a partir de fontes naturais ou de maneira sintética, de origem orgânica ou inorgânica, e empregadas com o propósito de colorir substratos diversos. Contudo, é justamente o modo de aplicação no substrato que os diferenciam (Shore, 2002, Zanoni & Yamanaka, 2016).
Pigmentos
Pimentos necessitam ser incorporados ao substrato por meio de um composto adicional como, por exemplo, por meio do uso de um polímero em tintas ou em plásticos ou óleo.
Corantes
Corantes, por sua vez, podem ser diretamente aplicados em vários substratos, como tecidos, couro, papel, cabelo etc. a partir de um meio líquido, desde que apresentem total ou parcial solubilidade e, em alguns casos, aditivos podem ser adicionados ao meio para contribuir para essa solubilidade. Em alguma etapa do processo, o corante apresenta solubilidade no meio. Adicionalmente nenhum aditivo é requerido para que o corante permaneça, por exemplo, em uma fibra têxtil. Entretanto, diferentemente dos pigmentos, os corantes devem possuir afinidade com substrato no qual serão empregados (Zollinger, 1991).
Durante a aplicação no substrato, o corante ou se dissolve ou tem sua estrutura cristalina destruída e é mantido no substrato por meio de adsorção, solvatação, ligação iônica ou covalente. (Zanoni & Yamanaka, 2016)
O pigmento, por sua vez, é insolúvel e não é afetado pelo substrato ao qual está incorporado. Essas características acabarão contribuindo posteriormente para seus diferentes perfis toxicológicos e ambientais (Shore, 2002).
II
FAZENDO TINTA PARA ESCREVER
https://youtu.be/KCi0nXMbAFw
https://youtu.be/xo9rbRRCBv8E
Bibliografia
ESCÓLIOS
É provável que os antigos Alquimistas tenham observado as cores das chamas, de um modo empírico…
Ao observarmos uma fogueira de galhos secos de árvore, ou de gravetos, ou no fogão a lenha ou lareira a lenha, as chamas amarelas que vemos, são devido à presença de sódio que as plantas retiram do solo. Enquanto as chamas azuladas ou violáceas, são devido ao potássio ou seus sais.
Em 1801-1802, ao decompor a luz branca usando um Prisma de Newton, o Químico e Filósofo Natural Inglês, William Hyde Wollaston, descobriu que havia também raias escuras, o que de início atribuiu a defeitos no prisma, mas as confirmou no ano seguinte. Links: 1 e 2. São as Linhas Espectrais de Emissão. Wollaston, então, melhorou o prisma de Newton e o aplicou à Microscopia. WOLLASTON, W.H. Phil. Trans. Roy. Soc. 92, 365, 1802. Wollaston se tornaria muito mais conhecido por ser descobridor da Platina e seu refino, e no minério dela, ter descoberto dois outros elementos químicos novos, o Paládio e o Ródio. USSELMAN, M.C. Plat. Met. Rev. 22, 100, 1978.
Em 1814, o Físico e Óptico Alemão Joseph Ritter Von Fraunhofer, colocou um prisma em frente à lente de um telescópio, para decompor a luz do sol e das estrelas. Desse modo pôde observar novamente as linhas espectrais. De início, as atribuiu a uma interferência, mas as aperfeiçoou, conseguiu alta resolução e separou perfeitamente as cores, medindo sua temperatura. São as hoje conhecidas “Linhas de Fraunhofer” . Confirmou as linhas de emissão e descobriu as de absorção. Links: 1, 2, . FRAUNHOFER, J. Tradução Livre do Título em Alemão: “Determinação da Refração e da Dispersão de Cor de Diferentes Tipos de Vidros, em Relação ao Melhoramento dos Telescópios Acromáticos.” Den. Akad. Wiss. Munchen, 5, 193, 1815. (ciencialivre, 2021)
Conhecedor das linhas espectrais e dos trabalhos de Fraunhofer e Wollaston, o Astrônomo britânico Friedrich Wilhelm Herschel/Frederick William Herschel, mediu a temperatura de cada linha espectral, de cada cor, e atribuiu essas cores à presença de elementos químicos.
Embora algumas cores de sais nas chamas fossem conhecidas, antes de 1800, Herschel foi o primeiro (1800) a sistematizar o método de levar sais à chama para detectar esses elementos químicos, descobrindo os Ensaios de Chama.
Outras importantes descobertas científicas de Herschel: o planeta Urano, a radiação infravermelha e o telescópio moderno.(ciencialivre, 2021)
The colour-fast (non-fading) dye was an item of luxury trade, prized by Romans, who used it to colour ceremonial robes. Used as a dye, the color shifts from blue (peak absorption at 590 nm, which is yellow-orange) to reddish-purple (peak absorption at 520 nm, which is green). It is believed that the intensity of the purple hue improved rather than faded as the dyed cloth aged. Vitruvius mentions the production of Tyrian purple from shellfish. In his Naturalis Historia History of Animals, Aristotle described the shellfish from which Tyrian purple was obtained and the process of extracting the tissue that produced the dye. Pliny the Elder described the production of Tyrian purple in his Natural History.
The most favourable season for taking these [shellfish] is after the rising of the Dog-star, or else before spring; for when they have once discharged their waxy secretion, their juices have no consistency: this, however, is a fact unknown in the dyers' workshops, although it is a point of primary importance. After it is taken, the vein [i.e. hypobranchial gland] is extracted, which we have previously spoken of, to which it is requisite to add salt, a sextarius [about 20 fl. oz.] to every hundred pounds of juice. It is sufficient to leave them to steep for a period of three days, and no more, for the fresher they are, the greater virtue there is in the liquor. It is then set to boil in vessels of tin [or lead], and every hundred amphorae ought to be boiled down to five hundred pounds of dye, by the application of a moderate heat; for which purpose the vessel is placed at the end of a long funnel, which communicates with the furnace; while thus boiling, the liquor is skimmed from time to time, and with it the flesh, which necessarily adheres to the veins. About the tenth day, generally, the whole contents of the cauldron are in a liquefied state, upon which a fleece, from which the grease has been cleansed, is plunged into it by way of making trial; but until such time as the colour is found to satisfy the wishes of those preparing it, the liquor is still kept on the boil. The tint that inclines to red is looked upon as inferior to that which is of a blackish hue. The wool is left to lie in soak for five hours, and then, after carding it, it is thrown in again, until it has fully imbibed the colour.
Archaeological data from Tyre indicate that the snails were collected in large vats and left to decompose. This produced a hideous stench that was actually mentioned by ancient authors. Not much is known about the subsequent steps, and the actual ancient method for mass-producing the two murex dyes has not yet been successfully reconstructed; this special "blackish clotted blood" colour, which was prized above all others, is believed to be achieved by double-dipping the cloth, once in the indigo dye of H. trunculus and once in the purple-red dye of B. brandaris
The Roman mythographer Julius Pollux, writing in the 2nd century CE, asserted (Onomasticon I, 45–49) that the purple dye was first discovered by the philosopher Heracles of Tyre, or rather, by his dog, whose mouth was stained purple from chewing on snails along the coast at Tyre. This story was depicted by Peter Paul Rubens in his painting Hercules' Dog Discovers Purple Dye. According to John Malalas, the incident happened during the reign of the legendary King Phoenix of Tyre, the eponymous progenitor of the Phoenicians, and therefore he was the first ruler to wear Tyrian purple and legislate on its use.
Recently, the archaeological discovery of substantial numbers of Murex shells on Crete suggests that the Minoans may have pioneered the extraction of Imperial purple centuries before the Tyrians. Dating from collocated pottery suggests the dye may have been produced during the Middle Minoan period in the 20th–18th century BCE. Accumulations of crushed murex shells from a hut at the site of Coppa Nevigata in southern Italy may indicate production of purple dye there from at least the 18th century BCE.
The production of Murex purple for the Byzantine court came to an abrupt end with the sack of Constantinople in 1204, the critical episode of the Fourth Crusade. David Jacoby concludes that "no Byzantine emperor nor any Latin ruler in former Byzantine territories could muster the financial resources required for the pursuit of murex purple production. On the other hand, murex fishing and dyeing with genuine purple are attested for Egypt in the tenth to 13th centuries." By contrast, Jacoby finds that there are no mentions of purple fishing or dyeing, nor trade in the colorant in any Western source, even in the Frankish Levant. The European West turned instead to vermilion provided by the insect Kermes vermilio, known as grana, or crimson.
In 1909, Harvard anthropologist Zelia Nuttall compiled an intensive comparative study on the historical production of the purple dye produced from the carnivorous murex snail, source of the royal purple dye valued higher than gold in the ancient Near East and ancient Mexico. Not only did the people of ancient Mexico use the same methods of production as the Phoenicians, they also valued murex-dyed cloth above all others, as it appeared in codices as the attire of nobility. "Nuttall noted that the Mexican murex-dyed cloth bore a "disagreeable … strong fishy smell, which appears to be as lasting as the color itself."
Likewise, the ancient Egyptian Papyrus of Anastasi laments: "The hands of the dyer reek like rotting fish.
Iodeto de chumbo (II) (PbI2) ou iodeto plumboso é um sólido amarelo brilhante à temperatura ambiente, que se torna reversivelmente vermelho-tijolo por aquecimento. Em sua forma cristalina é usado como um material detector de fótons de alta energia, incluindo raios-x e raios gama.
