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UNTERHALTIGE ERFAHRUNGEN ZU HAUSE
Aquarellfarben. Chemische Experimente
Unterhaltsame Erlebnisse zu Hause / Chemieexperimente für Kinder In alten Büchern findet man häufig die Namen exotischer Farbstoffe: rotes Sandelholz, Quercitron, Karmin, Sepia, Rotholz ... Einige dieser Farbstoffe werden auch heute noch verwendet, jedoch in sehr geringen Mengen, hauptsächlich zur Herstellung künstlerischer Farben. Schließlich werden natürliche Farbstoffe mit so schönen Namen aus Pflanzen und Tieren gewonnen, und das ist, wie Sie wissen, teuer und schwierig. Aber natürliche Farbstoffe sind sehr hell, langlebig und lichtbeständig. Es wäre interessant, das zu überprüfen. Aber wie? Der Kampesh-Baum wächst in Südamerika, Sandelholz – in Südasien wird Sepia aus Tintenfischen gewonnen, Karmin – aus Cochenille (winzige Insekten) ... Und doch ist es durchaus möglich, natürliche Farbstoffe auch zu Hause, selbst in der mittleren Zone unseres Landes, zu erhalten. Und in den uns bekannten Pflanzen gibt es Farbstoffe, wenn auch nicht so hell und nicht so beständig. Unsere Vorfahren benutzten sie oft. Wir werden auch versuchen, Farbstoffe aus Pflanzen zu extrahieren und dann auf ihrer Basis wasserlösliche Farben herzustellen, die jeder als Aquarelle kennt. Natürlich sollten die Farbstoffe, die wir veredeln, gut wasserlöslich sein. Wir bereiten alle Farbstoffe auf die gleiche Weise zu: Mahlen Sie die Pflanzen oder Teile davon und kochen Sie sie lange in Wasser, um eine konzentrierte Abkochung zu erhalten. Es sollte dick genug sein. Wir müssen den trockenen Farbstoff nicht extrahieren – wir müssen jedenfalls eine wasserlösliche Farbe herstellen. Ein ganz wichtiger Hinweis: Nehmen Sie nur Pflanzen mit, die an Ihrem Wohnort gesammelt werden dürfen; Zerreißen Sie auf keinen Fall Pflanzen, die in Ihrer Region oder Republik unter Schutz stehen. Und um der Natur keinen Schaden zuzufügen, beschränken Sie auf jeden Fall die Anzahl der gesammelten Pflanzen auf ein Minimum. Beginnen wir mit rotem Farbstoff. Es kann aus dem Stängel des Johanniskrauts (der Sud muss angesäuert werden) oder aus der Wurzel des Labkrauts gewonnen werden. Möglicherweise wissen Sie nicht, wie diese Pflanzen aussehen. Konsultieren Sie in diesem Fall einen Biologielehrer oder holen Sie sich ein Nachschlagewerk oder einen Pflanzenführer aus der Bibliothek; Sie geben in der Regel sowohl Beschreibungen von Pflanzen als auch deren Zeichnungen. Erlenrinde einige Tage in Wasser legen und dann einen Sud zubereiten. Auch hier erhalten Sie roten Farbstoff. Es kann auch aus den Wurzeln des Pferdesauerampfers gewonnen werden. Vergessen Sie in diesem Fall jedoch nicht, der fertigen Brühe etwas Aluminiumalaun hinzuzufügen, da sonst die Farbe matt wird. Aus den Wurzeln der berühmten Alantpflanze (sie gehört wie Johanniskraut zu den Heilkräutern) kann man einen blauen Farbstoff gewinnen. Dazu müssen die Wurzeln zunächst in Ammoniak – einer wässrigen Ammoniaklösung – gehalten werden. Blauer Farbstoff kann auch aus Ritterspornblüten und Buchweizenwurzeln gewonnen werden. Der grüne Farbstoff wird aus den Blättern des Kleeblatts (übrigens auch ein Heilkraut) gewonnen. Nicht so hell, aber dennoch ein schöner graugrüner Farbstoff, den man aus den Blättern und Stängeln der Manschette erhält; Vor der Zubereitung der Brühe müssen sie gründlich zerkleinert werden. Gelber Farbstoff wird von vielen Pflanzen abgegeben: Färberginster, Hasel (Rinde), Sanddorn (Rinde, Blätter, Beeren), Labkraut (Blüten). Aus den Früchten der Berberitze wird ein gelber Farbstoff mit Zitronentönung gewonnen. Wenn man die trockene Zwiebelschale in Wasser kocht, erhält man einen braunen Farbstoff in verschiedenen Farbtönen – von fast gelb bis dunkelbraun. Eine weitere Quelle für einen solchen Farbstoff ist die trockene Rinde des Josters. Blaubeeren und Brombeeren enthalten, wie Sie sich vorstellen können, einen violetten Farbstoff. Es ist nicht sehr widerstandsfähig, kann aber für Aquarelle durchaus nützlich sein. Und aus den Stängeln und Blättern des Schöllkrauts lässt sich ein orangefarbener Farbstoff gewinnen. Wie bekomme ich schwarzes Pigment? Dazu können Sie zunächst einen Sud aus Beeren und Krähenwurzeln zubereiten. Aber es gibt noch einen anderen, einfacheren Weg: Fügen Sie Eisensulfat zu einer der zuvor erhaltenen Abkochungen hinzu. Fast alle unsere Abkochungen enthalten Tannine wie Tannine (erinnern Sie sich an die Erfahrung mit Tee) und werden in Gegenwart von Eisensalzen schwarz. Haben Sie sich mit ausreichend dickflüssigen, bunten Abkochungen eingedeckt? Dann kommen wir zur Hauptsache – der Herstellung von Aquarellfarbe. Seine Hauptbestandteile sind Farbstoff und Wasser, es gibt aber auch andere wesentliche Bestandteile. Zunächst einmal handelt es sich bei Stoffen, die Farbe an Papier binden, etwa Gummi arabicum oder Holzleim, um Stoffe mit erhöhter Klebrigkeit. Darüber hinaus werden viskose Substanzen benötigt, die verhindern, dass sich die Farbe auf dem Papier verteilt und es in einer gleichmäßigen Schicht liegt; Honig, Melasse, Glycerin eignen sich hierfür gut. Und der letzte Zusatzstoff ist ein Antiseptikum und Desinfektionsmittel. Schließlich handelt es sich um Stoffe pflanzlichen Ursprungs, und diese müssen vor der Einwirkung von Mikroorganismen (Schimmelpilzen, die sich sicherlich von unseren Farben ernähren wollen) geschützt werden. Wenn Sie kein Gummi arabicum haben, nehmen Sie als Kleber am besten Kirsch- oder Pflaumenkleber, Flecken auf den Stämmen, die Sie direkt von den Bäumen sammeln können – das ist für sie nicht schädlich. Zwar löst sich ein solcher Kleber (genauer gesagt Kaugummi) nur schwer in Wasser auf, aber wenn man etwas Säure hinzufügt, geht die Auflösung viel schneller vonstatten. Bereiten Sie für jede Farbe 5-7 ml einer Klebstofflösung mit einer Konzentration von etwa 50 % vor. Mischen Sie es mit der gleichen Menge Glycerin oder etwa einem Drittel weniger Honig. Phenol dient als Antiseptikum, seine 5 %ige Lösung namens „Karbolsäure“ ist in Apotheken erhältlich. Diese Substanz benötigt sehr wenig, nur ein paar Tropfen. Mischen Sie alle Komponenten der zukünftigen Farbe. Die Basis der Farbe ist fertig, es fehlt nur noch das Wichtigste – die Farbe. Fügen Sie es zuletzt als dicke Abkochung hinzu und nehmen Sie dabei etwa die gleiche Menge, die Sie als Basis für die Farbe erhalten haben. Hier ist tatsächlich das gesamte Verfahren. Sie fragen sich vielleicht, warum die Farbe nicht fest ist – in Geschäften wird sie in Fliesen verkauft. Allerdings verwenden Künstler auch halbflüssige Aquarellfarben in Tuben. Von der Konsistenz her ähneln sie einfach den mehrfarbigen Farben, die Sie gerade vorbereitet haben. Wenn Sie Ihre Farben aufbewahren möchten, füllen Sie sie unbedingt in Flaschen mit festem Plastikstopfen um, da die Farben sonst schnell austrocknen. Und man muss damit wie mit allen anderen Aquarellfarben arbeiten: weicher Pinsel, dickes Papier ... Allerdings gibt es unter den jungen Chemikern durchaus auch junge Künstler. Bevor wir zu einem neuen Thema übergehen, hier noch ein Ratschlag: Versuchen Sie, den Stoff zu färben. Tatsächlich wurden früher zu diesem Zweck die meisten pflanzlichen Farbstoffe verwendet. Lassen Sie uns einfach darauf einigen: Geben Sie keine guten Dinge in das Färbebad (und es kann als Schüssel oder Becken dienen). Experimentieren Sie zunächst mit sauberen weißen Stoff- oder Garnstücken. Und nur wenn Sie davon überzeugt sind, dass das Experiment erfolgreich ist, nehmen Sie etwas – unbedingt aus denselben Fasern, auf denen Sie das Experiment aufgebaut haben. Vor dem Färben muss der Stoff in der Regel eingelegt werden – gehalten in einer heißen Salzlösung; Zu diesem Zweck wird häufig eine Lösung aus Kaliumalaun verwendet. Nachdem Sie den Stoff oder das Garn einige Minuten lang in der Beizlösung gehalten haben, tauchen Sie es in die zuvor durch Gaze gefilterte Färbebrühe und kochen Sie darin. Eine genaue Angabe zur Stärke des Suds kann leider nicht gemacht werden, da zwei äußerlich identische Pflanzen unterschiedliche Mengen an Farbstoffen enthalten können. Konzentration und Verarbeitungszeit müssen daher empirisch ausgewählt werden. Nennen wir ein paar Pflanzen, aus denen man gute Farbsuds für Stoffe gewinnen kann. Beginnen wir mit der bereits erwähnten Zwiebelschale. Beim Abkochen verfärbt sich der Stoff gelb-rot, wenn er mit Alaun geätzt wird, und grün, wenn er mit Eisensulfat geätzt wird. Zwiebelschalen werden seit der Antike zum Färben von Wolle und Leinen verwendet. Auch Kartoffelblätter und -stängel können zur Farbstoffherstellung verwendet werden. Ihr Sud färbt den Stoff zitronenfarben, wenn der Stoff mit einer Lösung aus Zinnsalz vorbehandelt wird. Und eine Abkochung der Rhabarberwurzel verleiht dem mit einer Eisensulfatlösung geätzten Gewebe eine Sumpffarbe. Zum Färben von Wolle können auch Abkochungen aus Baumrinde verwendet werden. So färbt Erlenrinde Wolle dunkelrot, Eschenrinde blau. Wildbirnbaumholz enthält einen braunen Farbstoff (Wolle muss vor dem Färben in einer wässrigen Lösung aus etwas Wismutsalz geätzt werden). Birkenblätter enthalten einen graugrünen Farbstoff, der jedoch nicht sehr wirksam ist. Früher war es selten, aber trotzdem färbte man die Wolle mit einer Lösung aus Kaffee, nur roh, um eine grüne Farbe zu erhalten. Probieren Sie auch diesen Farbstoff aus, da Sie nur sehr wenige rohe Kaffeebohnen benötigen. Sie müssen gemahlen und unter Zugabe von Waschsoda gekocht werden, und die Wolle muss vor dem Eintauchen in die Brühe in einer heißen Alaunlösung eingelegt werden. Wenn Ihnen diese Aktivität gefällt, überzeugen Sie sich selbst von der färbenden Wirkung anderer Pflanzen in Kombination mit verschiedenen Beizen. Es ist möglich, dass Sie eine unbekannte oder völlig vergessene Kombination finden und die Farbgebung äußerst schön ausfällt. Autor: Olgin O.M.
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