ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Технология производства из "Химия и технология пигментов Издание 4" Ртутная киноварь известна с древнейших времен. До XIII—XV вв. использовали исключительно природную киноварь, затем ее начали производить искусственными методами, которые постепенно совершенствовали. [c.331] В настоящее время киноварь потеряла свое значение единственного красного пигмента. [c.331] По химическому составу киноварь представляет собой сульфид ртути. Она обладает ярким красным цветом с оттенком от желтоватого до синевато-красного. Число отдельных марок киновари, различающихся по оттенку, доходит до 15, причем наиболее ценными считаются темные марки. Различие оттенков многочисленных марок киновари обусловлено не разницей в их химическом составе, а явлениями физическими — преимущественно дисперсностью. Так, микроскопическое исследование показало, что светлые марки киновари состоят из частиц размером 2—5, а темные 5—20 мкм. Киноварь кристаллизуется в гексагональной системе, ее коэффициент преломления очень высок Мд = 3,27 Мр == = 2,91. [c.331] Киноварь обладает высокой укрывистостью, интенсивностью, а также стойкостью к действию кислот и щелочей она растворяется только в царской водке. Киноварь не растворяется и в кислом желудочном соке, поэтому она не ядовита. [c.331] Киноварь недостаточно светостойка, хотя многие ее марки и выдерживают облучение солнечным светом, не изменяя оттенка в течение нескольких лет. Такая различная светостойкость объясняется сильным влиянием условий изготовления и присутствием в киновари примесей (едкого натра, ртути, серы). Как правило, все марки киновари рано или поздно темнеют и даже чернеют. Потемнение киновари обусловлено переходом сульфида ртути гексагональной системы в кубическую, черного цвета. Киноварь темнеет и при нагревании темные марки киновари заметно темнеют уже при 100 °С, светлые более термостойки и темнеют примерно при 300°С. [c.331] Вследствие недостаточной светостойкости киновари, а также токсичности ртути, применяемой в качестве сырья, киноварь употребляют в настоящее время в ограниченном количестве исключительно для производства художественных красок. [c.331] Сульфид ртути существует в двух структурах [1] первая известна под названием киновари, а вторая — ртутной черни или метакиновари. Обе структуры различаются по кристаллическому строению и свойствам. Киноварь кристаллизуется в гексагональной системе (константы решетки а = 4,15А с — 9,49 А), ртутная чернь — в кубической а = 5,86 А). [c.332] Каждая структура может быть превращена в другую путем нагрева, а именно киноварь— -ртутная чернь при 400°С и ртутная чернь— -киноварь при 250—300°С первый переход совершается быстро, второй очень медленно и неполно. Черная структура может быть полностью превращена в красную при обработке ее раствором сульфидов или полисульфидов щелочных металлов. В присутствии воздуха обе структуры возгоняются с диссоциацией HgS на элементы (температура диссоциации обеих структур 385 °С). [c.332] Обе структуры сульфида ртути существуют в природе, причем минерал киноварь встречается значительно чаще. [c.332] Во всех случаях сульфид ртути образуется в виде черной структуры, которая превращается в красную при возгонке сульфида ртути или при обработке раствором сульфидов или полисульфидов щелочных металлов. Переход черной структуры сульфида ртути в красную при возгонке может быть объяснен тем, что пары ртуги и серы, образующиеся при диссоциации в,обогнанного сульфида ртути, вступают во взаимодействие лишь при температуре образования красной структуры. [c.332] Переход черной структуры сульфида ртути в красную при обработке водным раствором сульфида или полисульфида щелочного металла обусловливается способностью черной структуры сульфида ртути растворяться в растворах сульфидов щелочных металлов. При этом образуется промежуточное комплексное соединение K2[HgS2] 5H20, и в присутствии ионов 52- выпадает в осадок красная структура сульфида ртути. [c.332] Красный сульфид ртути можно также получить непосредственно из металлической ртути, обрабатывая ее раствором полисульфида щелочного металла. [c.333] Сухой метод. При получений киновари сухим методом смесь ртути с серой длительное время интенсивно перемещивают, например в мельнице. При этом образуется черный сульфид ртути, который подвергают возгонке, и полученный красный сульфид ртути, т. е. киноварь, промывают, высушивают и измельчают. [c.333] Мокрый метод. Мокрый метод производства киновари имеет преимущественное значение, так как он безопаснее и проще по технологическому оформлению. Кроме того, образующиеся пигменты имеют более яркий и чистый цвет. Вместе с тели необходимо отметить, что сульфид ртути, полученный мокрым методом, содержит некоторое количество примесей серы и адсорбированных сульфидов. Эти примеси ухудшают качество пигмента, и полностью освободиться от них не удается. [c.333] Существует ряд вариантов мокрого метода получения киновари как непосредственно из ртути, которую обрабатывают различными сульфидами щелочных металлов, так и из черного сульфида ртути, который получают из. металлической ртути и серы или осаждают из солей ртути и затем обрабатывают гидроокисями и сульфидами щелочных металлов. [c.333] Получение пигментов разных оттенков (до 10—15 марок) достигается применением различных щелочей, а также варьированием температуры процесса и концентрации щелочи. Наиболее светлые киновари образуются при обработке ртути сульфидом аммония, а наиболее темные — едкими щелочами. При низкой температуре, комнатной и ниже, получаются пигменты светлых оттенков, при высокой (70—100 °С) — темных. Слишком высоких температур следует избегать, так как при этом киноварь может потемнеть и приобрести коричневый оттенок. [c.333] Наибольшее практическое значение имеет способ, заключающийся в обработке ртути смесью серы со щелочью или полисульфидами, которую проводят в прочных керамических сосудах путем встряхивания в течение 5—6 ч. Обычно для получения киновари применяют сульфид калия или его смесь с едким натром, причем их концентрации варьируют в зависимости от требуемого оттенка пигмента. [c.333] Вернуться к основной статье