Капля света, блог о философии красотыКапля света, блог о философии красоты

Перекись водорода: реставрация картин и окрашивание волос

Рубрика «О природе вещей»

Автор: Евгений Сусманович

 
Уже говорилось, что титановые белила практически вытеснили белила свинцовые с полотен живописцев. Белые краски на основе соединений свинца пользовались популярностью за их высокую кроющую способность, но со временем белила темнели и даже иногда чернели, и это буквально омрачало всё дело.

Потемнение свинцовых пигментов обусловлено образованием чёрного сульфида двухвалентного свинца PbS под действием малых, но всегда присутствующих в воздухе, концентраций сероводорода*:

образование чёрного сульфида двухвалентного свинца

Выяснив причину потемнения свинцовых белил, мастера-реставраторы задумались над тем, как вернуть первоначальную белизну фрагментам изображений.

Реставрация в переводе означает восстановление. Можно восстановить династию монархов, но нельзя повернуть вспять некоторые химические реакции. Образование чёрного сульфида свинца из его белого брата карбоната является необратимым процессом: сколько не пропускай углекислый газ через сульфид свинца, а обратно карбонат не получишь.

Однако, белое – это ведь не только карбонат свинца. Есть и другие свинцовые соли белого цвета, например сульфат свинца (II) PbSO4 – соль серной кислоты. Как превратить чёрное в белое и сделать это аккуратно, не разрушая слой, не растворяя его?

На помощь приходит пероксид водорода Н2О2 (тривиальное название перекись водорода). Эта жидкость была открыта в 1818 году; в природе она если и встречается, то в качестве промежуточного продукта обычно в живых клетках – где-либо накапливаться она не может в силу своей химической активности. Активность перекиси водорода заключается в том, что она стремится избавиться от «лишнего» атома кислорода в своей молекуле и превратиться в более устойчивые соединения – либо в воду Н2О, либо в кислород О2. Чаще всего на практике встречаются реакции, в которых перекись водорода проявляет окислительные свойства, превращаясь в воду. Например, при окрашивании волос перекись окисляет меланины и делает волос бесцветным. В нашем случае, когда необходимо избавиться от чёрного сульфида свинца, перекись проявляет окислительные свойства, превращая сульфид в сульфат:

превращение сульфида в сульфат

На этом сайте выставлены наглядные примеры реставрационных работ в отношении свинцовых белил, выполненных во Всероссийском художественном научно-реставрационном центре имени академика И.Э. Грабаря:

Фрагмент китайского свитка, выполненный на бумаге свинцовыми белилами, до реставрации

Фрагмент китайского свитка, выполненный на бумаге свинцовыми белилами, до реставрации

Тот же фрагмент после реставрации

Тот же фрагмент после реставрации

Мы знаем, что перекись водорода – это жидкость при нормальных условиях. Жидкостью она становится при ≈ 0,5 градусов Цельсия, а при 150 закипает, превращаясь в газ. Каким тогда образом перекись водорода продаётся в виде сухих таблеток всем хорошо известного антисептика гидроперита? Гидроперит – это представитель интересной в химии группы веществ под названием клатраты. Выглядят клатраты следующим образом: внутри решётки из молекул «хозяина» уютно располагаются молекулы «гостя» без химического взаимодействия. Я употребляю слово «уютно», поскольку энергетический выигрыш такого существования составляет от 20 до 50 кДж/моль, то есть два вещества энергетически предпочтут образовать клатрат, чем будут находиться рядом по отдельности. Итак, гидроперит – это клатрат перекиси водорода и мочевины: молекула перекиси водорода («гость») расположена внутри решётки из молекул мочевины («хозяина»). В таком состоянии перекись уже не жидкость и это удобно для её хранения и транспортировки. Стоит только растворить гидроперит в воде и перекись водорода с лёгкостью выходит из решётки «хозяина» и проявляет свои индивидуальные свойства. Очень возможно, что разрушая (окисляя) натуральные пигменты волоса, перекись водорода способствует проявлению ещё и женской индивидуальности.

*Написанное уравнение реакции очень упрощённо передаёт явление. Пигмент титановых белил является не строго карбонатом, как написано в тексте, а основным карбонатом свинца Pb2 (ОН) 2CO3. К тому же состав этой соли (соотношение гидроксильной и карбонатной групп) меняется в зависимости от способа приготовления препарата и его возраста.


Вам понравилась статья? Поделитесь ею со своими друзьями, нажав кнопку соц. сервиса или "retweet".

Подпишитесь на обновления блога по электронной почте.


К записи есть 1 комментарий

Надо же, как интересно, не знала даже, что так можно!

Ответить



Вопросы, жалобы, предложения, пожелания и замечания
по данной статье можете оставить здесь:

:wink: :-| :-x :twisted: :) 8-O :( :roll: :-P :oops: :-o :mrgreen: :lol: :idea: :-D :evil: :cry: 8) :arrow: :-? :?: :!: