Porosz kék

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. március 21-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .
Porosz kék

Zúzott porosz kék elmosódás a papíron
HEX 003153
RGB ¹ ( r , g , b ) (0, 49, 83)
CMYK ( c , m , y , k ) (63, 35, 14, 72)
HSV² ( h , s , v ) _ (205°, 100%, 43%)
  1. Normalizálva [0-255]-re
  2. Normalizálva [0-100]

poroszkék ( vaskék , poroszkék , párizsi kék , porosz kék , hamburgi kék , neublau , milori ) - kék pigment , hexacianoferrátok (II) keveréke K Fe [ Fe (CN) 6 ] - Fe 4 [Fe (CN ) ) 6 ] 3 . Más módszerekkel kapott Turnbull blue, amelyre a Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 képlet várható , valójában ugyanaz az anyagok keveréke.

A név története és eredete

A poroszkék átvételének pontos dátuma nem ismert. A legelterjedtebb változat szerint a 18. század elején (1706 [1] ) Berlinben szerezte Diesbach festőművész. Egyes forrásokban Johann Jacob Diesbachnak ( németül  Johann Jacob Diesbach ) [2] nevezik .

Stahl orvos és vegyész 1731-ben közzétett változata szerint a poroszkék feltalálásában és népszerűsítésében Diesbach mellett Johann Conrad Dippel  német orvos, alkimista és kalandor játszott kulcsszerepet. Az egyik változat szerint Diesbach egyszerűen új pigmentet hozott létre, miközben Dippel berlini laboratóriumában dolgozott [3] . Egy másik szerint, amelyet Michel Pastoureau kortárs francia történész mesélt el , Diesbach patikus és festékkereskedő rossz minőségű hamuzsírt vásárolt a Dippeltől , amelyet a cochineal tinktúra kicsapására használtak . A Dippel által árusított hamuzsírt már ő is felhasználta csontolaj finomítására , ami a szokásos vörös helyett pompás kék csapadékot eredményezett. Diesbach kérdéseivel Dippelhez fordult, aki már megkezdte egy új pigment gyártását, és tíz évig titkolta annak összetételét, aminek köszönhetően vagyonra tett szert [4] . 1724-ben a receptet John Woodworth ( angol ) angol kémikus fedezte fel és tette közzé [5] , majd Európa-szerte elkezdték előállítani a porosz kéket.

A vegyület intenzív élénkkék színe és a származási hely adta az elnevezést. Modern szempontból a poroszkék előállítása a vas(II)-hexaciano-ferrát(II) kicsapásából állt oly módon, hogy a „ sárga vérsóhoz ” (például „ vas-szulfát ”) vas(II)-sókat adtak, majd ezt követően. oxidáció vas (II) hexaciano-ferráttá (II) (III). Az oxidáció elkerülhető lenne, ha a „sárga vérsóhoz” azonnal vas(III)-sókat adnának.

Ennek a vegyületnek a többi triviális neve ("vaskék", "poroszkék", "párizsi kék", "poroszkék", "hamburgi kék") is e vegyület gyönyörű kék ​​színének köszönhető.

A "turnbull blue" név a skót "Arthur and Turnbull" cég nevéből származik, amely a 18. század végén festékeket gyártott. Szintézisükben egy vas(II)-sót (vas-vitriolt) adtak a „ vörösvérsóhoz ”. Ez a "poroszkékhez" nagyon hasonló vegyületet eredményezett, amely ugyanaz a gyönyörű kék ​​színű, amely oldható és oldhatatlan formában is létezik. Végül azt a tényt, hogy a „poroszkék” és a „turnbull blue” ugyanaz az anyag, csak a 20. században állapították meg , amikor 1928 -ban megmérték ezeknek a vegyületeknek a mágneses momentumait , és 1936 -ban röntgenmintázatokat kaptak .

"Párizsi kék" néven egy időben finomított "porosz kéket" kínáltak.

Getting

Az elkészítési módot az angol Woodward 1724-es közzétételéig titokban tartották.

A poroszkék kálium-hexaciano-ferrát(II) („sárga vérsó”) oldatokhoz vas(III)-vassókat adva . Ebben az esetben a reakció körülményeitől függően a reakció az alábbi egyenletek szerint mehet végbe:

egy:

Fe III Cl 3 + K 4 [Fe II (CN) 6 ] → KFe III [Fe II (CN) 6 ] + 3KCl,

vagy ionos formában,

Fe 3+ + [Fe(CN) 6 ] 4− → Fe[Fe(CN) 6 ] −

A keletkező kálium-vas(III)-hexaciano-ferrát(II) oldható, ezért "oldható poroszkéknek" nevezik .

Az oldható poroszkék ( a KFe III [Fe II (CN) 6 ] H 2 O típusú kristályos hidrát ) szerkezeti sémájában a Fe 2+ és a Fe 3+ ionok az azonos típusú kristályrácsban találhatók, azonban , a cianidcsoportok tekintetében nem ekvivalensek, a szénatomok és a Fe 3+  - nitrogénatomok közötti elhelyezkedési hajlam.

2:

4Fe III Cl 3 + 3K 4 [Fe II (CN) 6 ] → Fe III 4 [Fe II (CN) 6 ] 3 ↓ + 12 KCl,

vagy ionos formában,

4Fe 3+ + 3[Fe(CN) 6 ] 4− → Fe III 4 [Fe II (CN) 6 ] 3 ↓

A keletkező oldhatatlan (oldékonyság 2⋅10-6 mol/l) vas(III)-hexacianoferrát(II) csapadékot "oldhatatlan poroszkéknek " nevezzük .

A fenti reakciókat az analitikai kémiában használják a Fe 3+ -ionok jelenlétének meghatározására .

Egy másik módszer abból áll, hogy vassókat adnak a kálium-hexaciano-ferrát(III)-oldatokhoz („vörös vérsó”). A reakció egy oldható és oldhatatlan forma kialakulásával is lezajlik (lásd fent), például az egyenlet szerint (ionos formában)

4Fe 2+ + 3[Fe(CN) 6 ] 3− → Fe III 4 [Fe II (CN) 6 ] 3 ↓

Korábban azt hitték, hogy ebben az esetben vas(II)-hexaciano-ferrát (III), azaz Fe II 3 [Fe (CN) 6 ] 2 képződik, pont ilyen képletet javasoltak a „turnbull blue”-ra. Ma már ismert (lásd fent), hogy a Turnbull-kék és a poroszkék egy és ugyanaz az anyag, és a reakció során az elektronok a Fe 2+ -ionokról a hexacianoferrát (III) ionra (a Fe 2+ + vegyérték-átrendeződése [Fe ) 3 + (CN) 6 ] Fe 3+ + [Fe 2+ (CN) 6 ] szinte azonnal megtörténik, a fordított reakció végrehajtható vákuumban 300 °C-on).

Ez a reakció szintén analitikai jellegű, és a Fe 2+ -ionok meghatározására szolgál .

A poroszkék előállításának régi módszerével, amikor sárga vérsó és vas-szulfát oldatát keverték össze, a reakció az egyenlet szerint ment végbe.

Fe II SO 4 + K 4 [Fe II (CN) 6 ] → K 2 Fe II [Fe II (CN) 6 ] + K 2 SO 4 .

A keletkező kálium-vas(II)-hexaciano-ferrát(II) (Everitt-só) fehér csapadékát a légköri oxigén gyorsan kálium-vas(III)-hexacianoferrát(II)-vé, azaz poroszkékké oxidálja.

Tulajdonságok

A poroszkék termikus bomlása a következő sémák szerint történik:

200 °C-on:

3Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 →(t) 6(CN) 2 + 7Fe 2 [Fe(CN) 6 ]

560 °C-on:

Fe 2 [Fe(CN) 6 ] →(t) 3N 2 + Fe 3 C + 5C

A poroszkék oldhatatlan formájának érdekes tulajdonsága, hogy félvezető lévén nagyon erős hűtés hatására (5,5  K alatt) ferromágnessá válik  – ez egyedülálló tulajdonság a fémek koordinációs vegyületei között.

Alkalmazás

Pigmentként

Kék pigmentként használják "milori" kereskedelmi néven.

A vaskék színe a káliumtartalom növekedésével sötétkékről világoskékre változik. A poroszkék intenzív élénkkék színe valószínűleg a különböző oxidációs állapotú vas egyidejű jelenlétének köszönhető, mivel egy-egy elem eltérő oxidációs állapotú jelenléte a vegyületekben gyakran színfoltot vagy felerősödést eredményez.

A sötétkék kemény, nehezen nedvesíthető és eloszlatható, a festékekben megmázik, felúszva sárga-vörös sugarak tükörképet ad („bronz”).

Rejtőerő sötét vaskék 20 g/m², világos 10 g/m². Olajfelvétel 40-60 g/100 g.

A vaskék vízben oldhatatlan, nem mérgező, magas színezőképességű, fényálló és időjárásálló.

180 °C-ig hőálló. Ellenáll a savaknak , de a leggyengébb lúgok is könnyen lebontják .

Jó fedőképességének és gyönyörű kék ​​színének köszönhetően széles körben használják pigmentként festékek és zománcok gyártásához .

Nyomdafestékek, kék szénpapír , színtelen polimerek, például polietilén színezésére is használják .

Az alkalmazást a lúgokkal szembeni instabilitás korlátozza, amelyek hatására a vas-hidroxid Fe(OH) 3 felszabadulásával bomlik . Nem használható lúgos komponenseket tartalmazó kompozit anyagokban, mészvakolat festésére .

Az ilyen anyagokban általában a ftalocianin kék szerves pigmentet használják kék pigmentként .

Orvostudomány

Ellenszerként (Ferrocin tabletta) alkalmazzák tallium- és céziumsókkal történő mérgezésnél, hogy megkösse a gyomor -bél traktusba kerülő radioaktív nuklidokat, ezáltal megakadályozza azok felszívódását. ATX kód: V03AB31 . A gyógyszerkönyvi gyógyszert, a Ferrocint a Szovjetunió Gyógyszerészeti Bizottsága és Egészségügyi Minisztériuma 1978-ban hagyta jóvá egy személy cézium-izotópokkal történő akut mérgezésénél [6] [7] . A ferrocin 5% kálium-vas-hexaciano-ferrát KFe[Fe(CN) 6 ]-ból és 95% vas-hexaciano-ferrát Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 -ból áll .

Állatgyógyászati ​​gyógyszer

A csernobili katasztrófa után szennyezett területek rehabilitációjára a Ferrocin -Bifezh gyógyászati ​​hatóanyagon alapuló állatgyógyászati ​​készítményt hoztak létre . Szerepel az Állatgyógyászati ​​készítmények Állami Nyilvántartásában a 46-3-16.12-0827 PVR-3-5.5 / 01571 számon [8] .

A Bifezh egy porosz kék (10%), amelyet szerves hordozóra - cellulóz granulátumra (90%) alkalmaznak. A hordozó használata leegyszerűsíti az otthoni adagolást.

A kezdeti kísérletek során a poroszkékkel készített készítmények 1,5-6-szorosára csökkentették a Cs-137 radioizotóp legelőről tejre és húsra való átmenetét [9] . További vizsgálatok kimutatták, hogy napi 30 g Bifezh takarmányozása csökkenti a radiocézium mennyiségét a tehenek, bikák és juhok izomszövetében 12-13-szorosára, a belső szervekben 25-90-szeresére, a tehéntejben pedig kb. 10-20 alkalommal [10] . A több mint 500 tonna Bifezh felhasználása 1993 és 2003 között több mint 250 ezer tehén rehabilitációját és több mint 500 ezer tonna tej radiocéziumból történő tisztítását tette lehetővé Oroszországban, Ukrajnában és Fehéroroszországban [9] .

Szorbens

A cellulózon lévő vas-kálium-hexacianoferrát (ANFEZH és FEZHEL néven) egy szorbens , amelyet különféle radioaktív szennyeződést tartalmazó (természetes és technológiai) vizek elemzésére használnak . A szorbens egy vas-kálium-ferrocianid alapú összetett szervetlen ioncserélő anyag, amely képes szelektíven kivonni a cézium-137-et , az egyik legveszélyesebb radionuklidot , amely nukleáris balesetek vagy nukleáris fegyverkísérletek következtében került a környezetbe [11]. .

A cellulózon lévő vas-kálium-hexaciano-ferrátot 1992 óta használják a volt Szovjetunió területén. A Cézium-137 szennyezést is figyelemmel kíséri a világ különböző régióiban [11] .

A part menti és belvizek (folyók, tavak) Cesium-137-es monitorozására használják tudományos szervezetek Oroszországban, az USA-ban, Japánban, számos FÁK-országban, valamint Európában [12] .

A cellulózon lévő vas-kálium-hexaciano-ferrátot atomerőművek technológiai vizes oldatainak cézium, tallium, rubídium izotópoktól való tisztítására is használják. Alkalmazható gyengén radioaktív technológiai vizekhez, valamint egyéb folyékony radioaktív hulladékokhoz ( LRW ): blokk-sótalanító üzemek (BOU) és speciális vízkezelő (SVO) regenerátumaiból származó szennyvíz, háztartási (csapda) vizek és a fűtőelem- tároló medence oldatai ( TVEL ). [13]

A szorbens a közepes és alacsony aktivitású folyékony radioaktív hulladékok tisztítására szolgáló technológiai rendszerek összetevője.

Az oroszországi és az amerikai atomerőművekben használják vagy használják [14]

A cellulózon számos vas-kálium-hexaciano-ferrát található - a "FEZHEL-BIO" kombinált készítmény , amelyet az olajjal vagy olajtermékekkel szennyezett vizek tisztításának felgyorsítására terveztek. Ez a gyógyszer fáradt olajtermékek feldolgozására használható. Az intenzív felszívódás mellett a szennyező anyagok biológiai lebomlása ártalmatlan vegyületekké egyidejűleg megy végbe. [tizenöt]

Egyéb felhasználások

Mielőtt a dokumentumok és rajzok nedves másolását felváltotta a száraz másolás, a poroszkék volt a fő pigment, amelyet a tervkészítési eljárásban (ún. "blueprinting", cianotípiás eljárás ) állítottak elő.

Olajos anyagokkal keverve a felületek tapadási sűrűségének és feldolgozásuk minőségének szabályozására szolgál. Ehhez a felületeket a megadott keverékkel dörzsöljük, majd egyesítjük. A mosatlan kék keverék maradványai mélyebb helyekre utalnak.

Komplexképzőként is használják, például pruszidok előállításához .

A 19. században Oroszországban és Kínában használták alvó tealevelek színezésére, valamint a fekete tea zöldre való átfestésére [16] .

Toxicitás

Nem mérgező anyag, bár tartalmazza a CN - cianid aniont , erősen kötődik egy stabil komplex hexacianoferrát 4 - anionhoz ( ennek az anionnak az instabilitási állandója csak 4⋅10 -36 ).

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Bartoll J. A poroszkék korai használata festményekben // 9th International Conference on NDT of Art, Jerusalem Israel, 2008. május 25-30. Archiválva : 2009. szeptember 20. a Wayback Machine -nél .
  2. ↑ Kerrn aller Fridrichs=Städtschen Begebenheiten Manuskript, Berlin, 1730
  3. ↑ Kraft, Alexander (2008). "A poroszkék felfedezéséről és történetéről" (PDF) Archiválva : 2017. május 17. a Wayback Machine -nél . Bika. Hist. Chem. 33(2):61-67.
  4. ↑ Michelle Pastouro. "Színtörténet: kék". Moszkva. Új Irodalmi Szemle. 2017
  5. ↑ Lowengard, Sarah (2008) 23. fejezet: Porosz kék archiválva 2020. január 31-én a Wayback Machine -nél a következő könyvben: Color Creation of Color in Eighteenth-Century Europe. New York, New York: Columbia University Press. ISBN 0231124546 .
  6. ↑ Majakov E. A., Budarkov V. A., Vasziljev A. V. Intézkedések a takarmányból az állati termékekbe történő radionuklidok átvitelének csökkentésére A Wayback Machine 2016. szeptember 16-i archív másolata // Veterinary Pathology, No. 3, 2002, p. 103.
  7. ↑ Az állattenyésztés radioökológiai vonatkozásai (következmények és ellenintézkedések a csernobili atomerőmű katasztrófája után) / Ilyazov R. G., Aleksakhin R. M., Korneev N. A., Sirotkin A. N. és mások; Összesen alatt szerk. Iljazova R. G. - Gomel: "Polespechat", 1996. - p. 110.
  8. ↑ Bifezh archiválva : 2016. augusztus 28., a Wayback Machine , Állatgyógyászati ​​Felhasználási Gyógyszerek Állami Nyilvántartása.
  9. ↑ 1 2 A csernobili baleset környezeti következményei és leküzdése: húsz éves tapasztalat Archiválva : 2016. március 4. a Wayback Machine -nél // A Csernobili Fórum Ökológiai Szakértői Csoportjának jelentése, Nemzetközi Atomenergia Ügynökség, Bécs, ISBN 978-92-0 - 409307-0 , ISSN 1020-6566, p. 88.
  10. ↑ A környezet védelme a radioaktív szennyeződésekkel szemben cellulóz- szervetlen szorbensek létrehozásával és használatával
  11. ↑ 1 2 V. P. Remez, YA Sapozhnikov. A cézium radionuklidok gyors meghatározása vízrendszerekben kompozit szorbensekkel  // Applied Radiation and Isotopes  . - 1996. - 1. évf. 47. - P. 885-886. - doi : 10.1016/S0969-8043(96)00080-2 .
  12. ↑ Remez alelnök, EV Zseltonozhko, YA Sapozhnikov. Az ANFEZH szorbens felhasználásának tapasztalatai radioaktív cézium visszanyerésére tengervízből  //  Sugárvédelmi Dozimetria. - 1998. - Vol. 75. - P. 77-78.
  13. ↑ Atomerőművek erősen mineralizált szennyvizének radionuklidoktól központi idegrendszeri típusú szorbens segítségével történő tisztításának technológiájának kutatása. Atomenergoproject, 1989, 77 oldal - http://www.runiokr.info/niokr/issledovanie-tehnologii-ochistki-vysokomineralizovannyh-stokov-aes-ot-radionuklidov-s-ispolzovaniem-sorbenta-tipa-tsns.html  ( nem elérhető link)
  14. ↑ A Sorbent FEZHEL (ANFEZH) orosz nyelvű tarifális besorolása - http://www.faqs.org/rulings/rulings1998NYNY249.html Archiválva : 2020. november 5. a Wayback Machine -nél
  15. ↑ Fezhel-BIO – http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/841.html Archív másolat 2020. november 5-én a Wayback Machine -nél
  16. ↑ Subbotin Alekszandr Pavlovics. Tea és tea kereskedelem Oroszországban és más országokban: Tea előállítása, fogyasztása és forgalmazása. - A. G. Kuznyecov kiadása. - Szentpétervár. : az Északi Távirati Ügynökség nyomdája, 1892.

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Bibliográfiai katalógusokban
 A kék árnyalatai

kék szín ← → lila szín

Kék RGB Kék Alice Égszínkék Azúrkék szürke kék azúrkék tenar kék Búzavirág sötétkék Farmer kék
#0000FF #F0F8FF #007FFF #007BA7 #2A52BE #0047AB #6495ED #0000C8 #1560BD
Védő kék Indigó Nemzetközi Klein Blue Levendula éjkék A haditengerészeti tisztek egyenruhája Pervanche perzsa kék poroskék
#1E90FF #4B0082 #002FA7 #B57EDC #003366 #000080 #CCCCFF #1C39BB #B0E0E6
porosz kék királykék Zafír acél kék Ultramarin Világoskék világos cián Savoy kék
#003153 #4169E1 #082567 #4682B4 #120A8F #ADD8E6 #E0FFFF #4B61D1