Czy zastanawiasz się czasami, jak kiedyś artyści pozyskiwali kolory do malowania swoich dzieł? Jakie reakcje były stosowane do otrzymania niektórych farb/związków chemicznych użytych przez artystę? Jakie metale wchodziły w skład tych związków chemicznych? Z pewnością znasz obraz Vincenta van Gogha „Widok na Arles z irysami na pierwszym planie”. Przeanalizuj poniższą grafikę interaktywną na temat substancji nierozpuszczalnych użytych przez artystę do wytworzenia farb o różnych kolorach, które otrzymał poprzez utworzenie mieszaniny pigmentu w odpowiednim medium (wodzie, oleju), zależnym od typu farby. Zwróć szczególną uwagę na nazwy oraz wzory sumaryczne związków chemicznych. Po przeanalizowaniu grafiki, rozwiąż ćwiczenia sprawdzające.
R17kNO7Rzmwvq1
Obraz przedstawia łąkę pełną żółtych jaskrów, na pierwszym planie widnieje rów z irysami z zielonymi liśćmi i fioletowymi kwiatami, w tle miasto, można zobaczyć tylko kilka czerwonych dachów i wieżę, reszta jest przesłonięta listowiem drzew figowych, trochę szarych wierzb – powyżej wąski pas błękitnego nieba.
1. Obraz van Gogh`a.
Van Gogh namalował "Widok na Arles z irysami na pierwszym planie" paletą pigmentów, składającą się z co najmniej 14 różnych barw i dwóch wypełniaczy. Używał on wielu pigmentów i barwników, jak: bieli ołowiowej; bieli cynkowej; cynobru; mini; eozyny; koszenili; zielonych farb – szmaragdowej zieleni i viridianu; niebieskiego błękitu pruskiego; syntetycznego błękitu ultramarynowego; błękitu kobaltowego. Van Gogh zastosował również podczas malowania dwa różne rodzaje chromu żółtego. Co więcej, zidentyfikowano także wypełniacze, takie jak siarczan(VI) baru i węglan wapnia, które były dodane odpowiednio do szmaragdowej zieleni i żółcieni chromowych. Wszystkie te pigmenty można otrzymać w reakcjach strąceniowych.
2. Biel ołowiowa. To chyba obok kredy i gipsu najpopularniejszy biały pigment. Pod względem chemicznym jest to zasadowy węglan ołowiu o wzorze dwa P b C O ₃, razy, P b nawias O H zamknięcie nawiasu ₂. Pigment ten jest znany i wykorzystywany od starożytności, jednak bardzo rzadko w malarstwie ściennym. Przykładem zastosowania jest choćby Ostatnia Wieczerza Leonarda da Vinci, ale również dzieło Rembrandta Portret 83‑letniej kobiety oraz dzieło Tycjana. Nie dotykaj mnie. Co ciekawe, w starożytności biel ołowiowa była stosowana również jako kosmetyk.
Na ilustracji widnieje trzymane w ręku stare zniszczone walcowane opakowanie bieli ołowianej. Etykieta jest pożółkła i wyraźnie zniszczona.
3. Biel cynkowa.
Jest to tlenek cynku Z n O. Wzmiankowano ów pigment, jako możliwy do stosowania, pod koniec XVIII w. Za datę rozpoczęcia jego stosowania należy jednak uznać 1823 r., kiedy to firma Winsor i Newton wprowadziła go do sprzedaży w akwarelach. Biel cynkowa jest zatem pigmentem datującym. Jest on odporny na działanie światła, a pod wpływem siarkowodoru przekształca się w siarczek cynku, czemu nie towarzyszy zmiana barwy. Sam Z n S wraz z siarczanem(VI) baru tworzy biel litoponową. Przykład zastosowania: Vincent Van Gogh, "Pole pszenicy z cyprysami" – białe chmurki zawierają właśnie biel cynkową.
Ilustracja przedstawia szalkę Petriego z usypaną górką białego proszku – bieli cynkowej.
Tlenek cynku można otrzymać za pomocą poniższej reakcji chemicznej: Z n C O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, osiemset stopień C powyżej, strzałka w prawo, Z n O, plus, C O indeks dolny, dwa nawias g zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego
4. Cynober.
Inaczej vermilion, to siarczek rtęci(II) H g S. Jest to czerwony pigment, znany i stosowany od starożytności – wspominają o nim m.in. Teofrast, Witruwiusz, Piliniusz czy Rękopisy Tebańskie. Przypuszczalnie już w XIV w. powszechnie otrzymywano go syntetycznie. Obecnie jest mniej popularny ze względu na swoją toksyczność.
Cynober ma znaczną siłę barwienia, ale z czasem ciemnieje. Przykładem jego zastosowania jest obraz Tycjana – Wniebowzięcie Najświętszej Marii Panny.
Ilustracja przedstawia szklany pojemnik w kształcie walca z widocznym w środku pomarańczowo‑czerwonym proszkiem, na czarnym tle.
Siarczek rtęci(II) można otrzymać poprzez reakcję siarkowodoru z solami rtęci(II):nawias C H indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, C O O zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, H g, plus, H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, S, strzałka w prawo, H g S indeks dolny, nawias s zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, dwa C H indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, C O O H
5. Minia
To czerwony, czasem czerwono‑pomarańczowy pigment, będący pod względem chemicznym tlenkiem ołowiu(II,IV) – P b indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego.
Także i jego stosuje się już od starożytności, a więc nie datuje dzieł sztuki. Największą popularnością cieszył się w średniowiecznym malarstwie książkowym, tablicowym i ściennym. Z czasem minia zaczęła być stopniowo wypierana z użycia ze względu na toksyczne właściwości. Nazwa pigmentu pochodzi od nazwy rzeki Miño płynącej poprzez półwysep Iberyjski, gdzie tlenek ten został po raz pierwszy wydobyty. Można go otrzymać poprzez termiczny rozkład bieli ołowiowej P b nawias O H zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, razy, dwa P b C O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, gdzie pośrednim produktem przemiany jest masykot – tlenek ołowiu(II), o barwie żółtej. Minia zastosowana w dziełach sztuki jest nietrwała i pod wpływem działania światła/wilgoci ciemnieje. Ciekawostką jest fakt, że wielkim fanem tego pigmentu był Vincent Van Gogh. Minia bywała też stosowana jak czynnik zabezpieczający – np. ołtarz Wita Stwosza w Bazylice Mariackiej w Krakowie został od tyłu pokryty warstwą minii.
Ilustracja przedstawia usypaną z pomarańczowo‑czerwonego proszku górkę, na białym tle.
6. Eozyna
To czerwony barwnik organiczny, o podanym poniżej wzorze chemicznym:
Wzór przedstawia układ trzech pierścieni aromatycznych w dolnym narożu środkowego znajduje się tlen a w górnym wiązanie z kolejnym pierścieniem aromatycznym z grupą minus, C O O indeks górny, minus, koniec indeksu górnego, dwa pozostałe pierścienie są u dołu wiązane z bromem obok z tlenem (pierścień po prawej wiązaniem podwójnym, pierścień po lewej wiązaniem pojedynczym a tlen ma ładunek ujemny), obok kolejne wiązania z bromem.
7. Koszenila
Kwas karminowy (koszenila, karmina) to ciemnoczerwony barwnik organiczny o podanym poniżej wzorze chemicznym:
Układ 4 pierścieni, (od lewej) pierścień cykloheksanu i trzy połączone benzeny. Pierwszy cykloheksen to cukier z tlenem w strukturze zamiast jednego węgla, od niego odchodzą grupy hydroksylowe i minus, C H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O H, ten pierścień jest połączony wiązaniem pojedynczym z benzenem, w pierścieniu aromatycznym grupy -OH są rozlokowane tak, że jedna jest po prawej stronie od wiązania z cukrem, a po lewej dwie w kolejnych pozycjach. Następny benzen jest połączony wiązaniem podwójnym z dwoma tlenami u góry i dołu struktury, kolejny benzen u dołu ma wiązanie z grupą metylową, obok grupę karboksylową i w kolejnej pozycji grupę -OH.
Występuje naturalnie u owadów (np. czerwców polskich). Z 1 kg suszonych owadów koszenilowych uzyskuje się ok. 50 g karminu.
8. Viridian
Viridian to niebiesko‑zielony pigment, uwodniony tlenek chromu(III). Jest bardziej zielony niż niebieski. Ilustracja przedstawia broń leżącą na szarej powierzchni z widocznym włączonym zielonym laserem do namierzania.
Tlenek chromu(III) można otrzymać w reakcji uwodnionego siarczanu(VI) chromu(III) z wodnym roztworem amoniaku
C r indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, nawias S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, razy, dwanaście H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O, plus, sześć N H indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, razy, H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O, strzałka w prawo, C r indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, trzy nawias s zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, trzy nawias N H indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, plus, piętnaście H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O
9. Błękit pruski.
Charakteryzuje się formułą: F e indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, nawias kwadratowy F e nawias C N zamknięcie nawiasu indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu kwadratowego indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, jest to niebieski pigment, otrzymywany sztucznie, a po raz pierwszy przez alchemika i farbiarza Deisbacha w 1704 r. w Berlinie. Jako datę początku jego stosowania przez artystów uznaje się rok 1724. Błękit pruski jest średnio odporny na działania światła i ma niezbyt dobre właściwości kryjące, chociaż odznacza się dużą intensywnością barwienia. Przykład dzieła, w którym można zobaczyć ów pigment to María de los Dolores Collado y Echagüe, duquesa de Bailén Vincenta Palmaroliego.
Na ilustracji widnieje szkiełko zegarkowe z nasypanym intensywnie niebieskim proszkiem, na białym tle.
Może być otrzymany w reakcji soli żelaza(III) z heksacyjanożelazianem(II) potasu: cztery F e C l indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, plus, trzy K indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, nawias kwadratowy I I powyżej F e nawias C N zamknięcie nawiasu indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu kwadratowego, strzałka w prawo, I I I powyżej F e nawias kwadratowy I I I powyżej F e I I powyżej F e nawias C N zamknięcie nawiasu indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu kwadratowego indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, plus, dwanaście K C l
10. Ultramaryna.
To pigment naturalny, otrzymywany z minerału lapis lazuli. Jest to złożony związek glinokrzemianu sodowego i siarkowego o zmiennym składzie. Przybliżony wzór można zapisać w formie: N a indeks dolny, osiem, minus, dziesięć, koniec indeksu dolnego, A l indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, S i indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, dwadzieścia cztery, koniec indeksu dolnego, S indeks dolny, dwa, minus, cztery, koniec indeksu dolnego. Najstarsze doniesienia o stosowaniu ultramaryny jako pigmentu wiążą się z malarstwem ściennym. Birsztein zidentyfikował ją w malowidłach ściennych w Kara‑Tape, datowanych na II‑IV w. n.e. Również pojedyncze ziarna ultramaryny wykryto w malowidłach egipskich na płótnie datowanych na IV w. n.e. Ultramaryna naturalna była pigmentem bardzo drogim, którego wartość zbliżona była do wartości złota. Z tego powodu bardzo intensywnie poszukiwano metody jej syntetycznego otrzymywania na przełomie XVIII i XIX w. Poszukiwania te wspierały nawet różne instytucje, które gwarantowały nagrody finansowe dla odkrywców metody syntezy tego pigmentu. Przełom nastąpił około 1830 r., kiedy metody produkcji przedstawili niezależnie od siebie: Jean Baptiste Guimet oraz Christian Gottlob Gmelin. Od tego czasu ultramaryna syntetyczna praktycznie wyparła tę naturalną z użycia. Pigment ten posiada jasnobłękitne kryształy, ale – oprócz ziaren tego koloru – w ultramarynie naturalnego pochodzenia występują zazwyczaj również ziarna kalcytu oraz pirytu. Ilustracja przedstawia usypany w górkę intensywnie niebieski proszek na białym tle. Ultramaryna jest otrzymywana w kilku etapach. Surowce używane do jej produkcji to: biały kaolin nawias A l indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, S i indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, nawias O H zamknięcie nawiasu indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu; bezwodny siarczan(VI) sodu nawias N a indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu; bezwodny węglan sodu nawias N a indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, C O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu; sproszkowana siarka; sproszkowany węgiel drzewny lub węgiel względnie bezpopiołowy.
11. Błękit kobaltowy
Jest to glinian kobaltu(II) – związek opisywany w literaturze wzorami: C o O, razy, A l indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego lub C o A l indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego. Oficjalnie, otrzymał go po raz pierwszy Józef Leithner w Wiedniu w 1795 r. Natomiast w latach 1802‑1804 chemik Louis Jacque Thenard, profesor Uniwersytetu i Politechniki Paryskiej, opracował metodę otrzymywania tego błękitu oraz zaproponował jego praktyczne zastosowanie jako właśnie pigmentu. Co ciekawe, badania prowadzone w wykopaliskach El Amarna i datowane na 1370 r. p.n.e. wskazują, że partie błękitne obiektów zawierają właśnie glinian kobaltu(II). Przykładem obrazu, w którym znajduje się ten pigment, jest dzieło Wiliama Turnera Ostatnia droga Temeraire’a. Ilustracja przedstawia usypaną z błękitno‑niebieskiego proszku górkę, na szarym tle. Glinian kobaltu(II) można otrzymać w następującej reakcji: dwa C o nawias N O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, plus, dwa A l indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, nawias S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, strzałka w prawo, dwa C o nawias A l O indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa nawias s zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, cztery N O indeks dolny, dwa nawias g zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, O indeks dolny, dwa nawias g zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, sześć S O indeks dolny, trzy nawias g zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego
12. Żółcienie chromianowe
To pigmenty zawierające anion chromianowy(VI) C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, indeks górny, dwa, minus, koniec indeksu górnego.
Mogą to być: żółcień barytowa B a C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego; żółcień cynkowa Z n C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego; żółcień strontowa S r C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego. W języku angielskim często określane są one wspólną nazwą lemon yellow. Istnieje również tzw. żółcień chromowa, którą stanowi chromian(VI) ołowiu P b C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, często spotykany również w postaci P b C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, razy, P b nawias O H zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnegolub P b C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, razy, P b S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego. Wszystkie te pigmenty otrzymuje się najprościej poprzez strącenie osadów z użyciem chromianu(VI) lub dichromianu(VI) potasu. Pojawiły się w użyciu w XIX w. Żółcień chromową stosował wspominany tu już wielokrotnie Van Gogh. Za przykład stanowi obraz Pole pszenicy z cyprysami.
Ilustracja przedstawia szalkę Petriego z nasypaną górką żółtego proszku.
Chromian ołowiu(II) można otrzymać przez strącanie roztworów chromianów, za pomocą roztworów soli ołowiu: K indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, plus, P b nawias N O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, strzałka w prawo, P b C r O indeks dolny, cztery nawias s zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, dwa K N O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego
Obraz przedstawia łąkę pełną żółtych jaskrów, na pierwszym planie widnieje rów z irysami z zielonymi liśćmi i fioletowymi kwiatami, w tle miasto, można zobaczyć tylko kilka czerwonych dachów i wieżę, reszta jest przesłonięta listowiem drzew figowych, trochę szarych wierzb – powyżej wąski pas błękitnego nieba.
1. Obraz van Gogh`a.
Van Gogh namalował "Widok na Arles z irysami na pierwszym planie" paletą pigmentów, składającą się z co najmniej 14 różnych barw i dwóch wypełniaczy. Używał on wielu pigmentów i barwników, jak: bieli ołowiowej; bieli cynkowej; cynobru; mini; eozyny; koszenili; zielonych farb – szmaragdowej zieleni i viridianu; niebieskiego błękitu pruskiego; syntetycznego błękitu ultramarynowego; błękitu kobaltowego. Van Gogh zastosował również podczas malowania dwa różne rodzaje chromu żółtego. Co więcej, zidentyfikowano także wypełniacze, takie jak siarczan(VI) baru i węglan wapnia, które były dodane odpowiednio do szmaragdowej zieleni i żółcieni chromowych. Wszystkie te pigmenty można otrzymać w reakcjach strąceniowych.
2. Biel ołowiowa. To chyba obok kredy i gipsu najpopularniejszy biały pigment. Pod względem chemicznym jest to zasadowy węglan ołowiu o wzorze dwa P b C O ₃, razy, P b nawias O H zamknięcie nawiasu ₂. Pigment ten jest znany i wykorzystywany od starożytności, jednak bardzo rzadko w malarstwie ściennym. Przykładem zastosowania jest choćby Ostatnia Wieczerza Leonarda da Vinci, ale również dzieło Rembrandta Portret 83‑letniej kobiety oraz dzieło Tycjana. Nie dotykaj mnie. Co ciekawe, w starożytności biel ołowiowa była stosowana również jako kosmetyk.
Na ilustracji widnieje trzymane w ręku stare zniszczone walcowane opakowanie bieli ołowianej. Etykieta jest pożółkła i wyraźnie zniszczona.
3. Biel cynkowa.
Jest to tlenek cynku Z n O. Wzmiankowano ów pigment, jako możliwy do stosowania, pod koniec XVIII w. Za datę rozpoczęcia jego stosowania należy jednak uznać 1823 r., kiedy to firma Winsor i Newton wprowadziła go do sprzedaży w akwarelach. Biel cynkowa jest zatem pigmentem datującym. Jest on odporny na działanie światła, a pod wpływem siarkowodoru przekształca się w siarczek cynku, czemu nie towarzyszy zmiana barwy. Sam Z n S wraz z siarczanem(VI) baru tworzy biel litoponową. Przykład zastosowania: Vincent Van Gogh, "Pole pszenicy z cyprysami" – białe chmurki zawierają właśnie biel cynkową.
Ilustracja przedstawia szalkę Petriego z usypaną górką białego proszku – bieli cynkowej.
Tlenek cynku można otrzymać za pomocą poniższej reakcji chemicznej: Z n C O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, osiemset stopień C powyżej, strzałka w prawo, Z n O, plus, C O indeks dolny, dwa nawias g zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego
4. Cynober.
Inaczej vermilion, to siarczek rtęci(II) H g S. Jest to czerwony pigment, znany i stosowany od starożytności – wspominają o nim m.in. Teofrast, Witruwiusz, Piliniusz czy Rękopisy Tebańskie. Przypuszczalnie już w XIV w. powszechnie otrzymywano go syntetycznie. Obecnie jest mniej popularny ze względu na swoją toksyczność.
Cynober ma znaczną siłę barwienia, ale z czasem ciemnieje. Przykładem jego zastosowania jest obraz Tycjana – Wniebowzięcie Najświętszej Marii Panny.
Ilustracja przedstawia szklany pojemnik w kształcie walca z widocznym w środku pomarańczowo‑czerwonym proszkiem, na czarnym tle.
Siarczek rtęci(II) można otrzymać poprzez reakcję siarkowodoru z solami rtęci(II):nawias C H indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, C O O zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, H g, plus, H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, S, strzałka w prawo, H g S indeks dolny, nawias s zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, dwa C H indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, C O O H
5. Minia
To czerwony, czasem czerwono‑pomarańczowy pigment, będący pod względem chemicznym tlenkiem ołowiu(II,IV) – P b indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego.
Także i jego stosuje się już od starożytności, a więc nie datuje dzieł sztuki. Największą popularnością cieszył się w średniowiecznym malarstwie książkowym, tablicowym i ściennym. Z czasem minia zaczęła być stopniowo wypierana z użycia ze względu na toksyczne właściwości. Nazwa pigmentu pochodzi od nazwy rzeki Miño płynącej poprzez półwysep Iberyjski, gdzie tlenek ten został po raz pierwszy wydobyty. Można go otrzymać poprzez termiczny rozkład bieli ołowiowej P b nawias O H zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, razy, dwa P b C O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, gdzie pośrednim produktem przemiany jest masykot – tlenek ołowiu(II), o barwie żółtej. Minia zastosowana w dziełach sztuki jest nietrwała i pod wpływem działania światła/wilgoci ciemnieje. Ciekawostką jest fakt, że wielkim fanem tego pigmentu był Vincent Van Gogh. Minia bywała też stosowana jak czynnik zabezpieczający – np. ołtarz Wita Stwosza w Bazylice Mariackiej w Krakowie został od tyłu pokryty warstwą minii.
Ilustracja przedstawia usypaną z pomarańczowo‑czerwonego proszku górkę, na białym tle.
6. Eozyna
To czerwony barwnik organiczny, o podanym poniżej wzorze chemicznym:
Wzór przedstawia układ trzech pierścieni aromatycznych w dolnym narożu środkowego znajduje się tlen a w górnym wiązanie z kolejnym pierścieniem aromatycznym z grupą minus, C O O indeks górny, minus, koniec indeksu górnego, dwa pozostałe pierścienie są u dołu wiązane z bromem obok z tlenem (pierścień po prawej wiązaniem podwójnym, pierścień po lewej wiązaniem pojedynczym a tlen ma ładunek ujemny), obok kolejne wiązania z bromem.
7. Koszenila
Kwas karminowy (koszenila, karmina) to ciemnoczerwony barwnik organiczny o podanym poniżej wzorze chemicznym:
Układ 4 pierścieni, (od lewej) pierścień cykloheksanu i trzy połączone benzeny. Pierwszy cykloheksen to cukier z tlenem w strukturze zamiast jednego węgla, od niego odchodzą grupy hydroksylowe i minus, C H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O H, ten pierścień jest połączony wiązaniem pojedynczym z benzenem, w pierścieniu aromatycznym grupy -OH są rozlokowane tak, że jedna jest po prawej stronie od wiązania z cukrem, a po lewej dwie w kolejnych pozycjach. Następny benzen jest połączony wiązaniem podwójnym z dwoma tlenami u góry i dołu struktury, kolejny benzen u dołu ma wiązanie z grupą metylową, obok grupę karboksylową i w kolejnej pozycji grupę -OH.
Występuje naturalnie u owadów (np. czerwców polskich). Z 1 kg suszonych owadów koszenilowych uzyskuje się ok. 50 g karminu.
8. Viridian
Viridian to niebiesko‑zielony pigment, uwodniony tlenek chromu(III). Jest bardziej zielony niż niebieski. Ilustracja przedstawia broń leżącą na szarej powierzchni z widocznym włączonym zielonym laserem do namierzania.
Tlenek chromu(III) można otrzymać w reakcji uwodnionego siarczanu(VI) chromu(III) z wodnym roztworem amoniaku
C r indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, nawias S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, razy, dwanaście H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O, plus, sześć N H indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, razy, H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O, strzałka w prawo, C r indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, trzy nawias s zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, trzy nawias N H indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, plus, piętnaście H indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O
9. Błękit pruski.
Charakteryzuje się formułą: F e indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, nawias kwadratowy F e nawias C N zamknięcie nawiasu indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu kwadratowego indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, jest to niebieski pigment, otrzymywany sztucznie, a po raz pierwszy przez alchemika i farbiarza Deisbacha w 1704 r. w Berlinie. Jako datę początku jego stosowania przez artystów uznaje się rok 1724. Błękit pruski jest średnio odporny na działania światła i ma niezbyt dobre właściwości kryjące, chociaż odznacza się dużą intensywnością barwienia. Przykład dzieła, w którym można zobaczyć ów pigment to María de los Dolores Collado y Echagüe, duquesa de Bailén Vincenta Palmaroliego.
Na ilustracji widnieje szkiełko zegarkowe z nasypanym intensywnie niebieskim proszkiem, na białym tle.
Może być otrzymany w reakcji soli żelaza(III) z heksacyjanożelazianem(II) potasu: cztery F e C l indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, plus, trzy K indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, nawias kwadratowy I I powyżej F e nawias C N zamknięcie nawiasu indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu kwadratowego, strzałka w prawo, I I I powyżej F e nawias kwadratowy I I I powyżej F e I I powyżej F e nawias C N zamknięcie nawiasu indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu kwadratowego indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, plus, dwanaście K C l
10. Ultramaryna.
To pigment naturalny, otrzymywany z minerału lapis lazuli. Jest to złożony związek glinokrzemianu sodowego i siarkowego o zmiennym składzie. Przybliżony wzór można zapisać w formie: N a indeks dolny, osiem, minus, dziesięć, koniec indeksu dolnego, A l indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, S i indeks dolny, sześć, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, dwadzieścia cztery, koniec indeksu dolnego, S indeks dolny, dwa, minus, cztery, koniec indeksu dolnego. Najstarsze doniesienia o stosowaniu ultramaryny jako pigmentu wiążą się z malarstwem ściennym. Birsztein zidentyfikował ją w malowidłach ściennych w Kara‑Tape, datowanych na II‑IV w. n.e. Również pojedyncze ziarna ultramaryny wykryto w malowidłach egipskich na płótnie datowanych na IV w. n.e. Ultramaryna naturalna była pigmentem bardzo drogim, którego wartość zbliżona była do wartości złota. Z tego powodu bardzo intensywnie poszukiwano metody jej syntetycznego otrzymywania na przełomie XVIII i XIX w. Poszukiwania te wspierały nawet różne instytucje, które gwarantowały nagrody finansowe dla odkrywców metody syntezy tego pigmentu. Przełom nastąpił około 1830 r., kiedy metody produkcji przedstawili niezależnie od siebie: Jean Baptiste Guimet oraz Christian Gottlob Gmelin. Od tego czasu ultramaryna syntetyczna praktycznie wyparła tę naturalną z użycia. Pigment ten posiada jasnobłękitne kryształy, ale – oprócz ziaren tego koloru – w ultramarynie naturalnego pochodzenia występują zazwyczaj również ziarna kalcytu oraz pirytu. Ilustracja przedstawia usypany w górkę intensywnie niebieski proszek na białym tle. Ultramaryna jest otrzymywana w kilku etapach. Surowce używane do jej produkcji to: biały kaolin nawias A l indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, S i indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, nawias O H zamknięcie nawiasu indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu; bezwodny siarczan(VI) sodu nawias N a indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu; bezwodny węglan sodu nawias N a indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, C O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu; sproszkowana siarka; sproszkowany węgiel drzewny lub węgiel względnie bezpopiołowy.
11. Błękit kobaltowy
Jest to glinian kobaltu(II) – związek opisywany w literaturze wzorami: C o O, razy, A l indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego lub C o A l indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego. Oficjalnie, otrzymał go po raz pierwszy Józef Leithner w Wiedniu w 1795 r. Natomiast w latach 1802‑1804 chemik Louis Jacque Thenard, profesor Uniwersytetu i Politechniki Paryskiej, opracował metodę otrzymywania tego błękitu oraz zaproponował jego praktyczne zastosowanie jako właśnie pigmentu. Co ciekawe, badania prowadzone w wykopaliskach El Amarna i datowane na 1370 r. p.n.e. wskazują, że partie błękitne obiektów zawierają właśnie glinian kobaltu(II). Przykładem obrazu, w którym znajduje się ten pigment, jest dzieło Wiliama Turnera Ostatnia droga Temeraire’a. Ilustracja przedstawia usypaną z błękitno‑niebieskiego proszku górkę, na szarym tle. Glinian kobaltu(II) można otrzymać w następującej reakcji: dwa C o nawias N O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, plus, dwa A l indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, nawias S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, strzałka w prawo, dwa C o nawias A l O indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa nawias s zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, cztery N O indeks dolny, dwa nawias g zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, O indeks dolny, dwa nawias g zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, sześć S O indeks dolny, trzy nawias g zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego
12. Żółcienie chromianowe
To pigmenty zawierające anion chromianowy(VI) C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, indeks górny, dwa, minus, koniec indeksu górnego.
Mogą to być: żółcień barytowa B a C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego; żółcień cynkowa Z n C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego; żółcień strontowa S r C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego. W języku angielskim często określane są one wspólną nazwą lemon yellow. Istnieje również tzw. żółcień chromowa, którą stanowi chromian(VI) ołowiu P b C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, często spotykany również w postaci P b C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, razy, P b nawias O H zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnegolub P b C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, razy, P b S O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego. Wszystkie te pigmenty otrzymuje się najprościej poprzez strącenie osadów z użyciem chromianu(VI) lub dichromianu(VI) potasu. Pojawiły się w użyciu w XIX w. Żółcień chromową stosował wspominany tu już wielokrotnie Van Gogh. Za przykład stanowi obraz Pole pszenicy z cyprysami.
Ilustracja przedstawia szalkę Petriego z nasypaną górką żółtego proszku.
Chromian ołowiu(II) można otrzymać przez strącanie roztworów chromianów, za pomocą roztworów soli ołowiu: K indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, C r O indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego, plus, P b nawias N O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego, zamknięcie nawiasu indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, strzałka w prawo, P b C r O indeks dolny, cztery nawias s zamknięcie nawiasu, koniec indeksu dolnego, plus, dwa K N O indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego
Źródło: dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, domena publiczna.
11
Ćwiczenie 1
Korzystając z tabeli rozpuszczalności, zaproponuj równanie reakcji otrzymywania żółcieni chromowej w formie cząsteczkowej. Pamiętaj o uwzględnieniu współczynników stechiometrycznych.
ROzoRIB3sdwaS
Tabela rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie w temperaturze dwudziestu pięciu stopni Celsjusza. Z tabeli można odczytać, które substancje są dobrze rozpuszczalne w wodzie, co symbolizuje litera, praktycznie nierozpuszczalne w wodzie, co symbolizuje litera N, trudno rozpuszczalne w wodzie, osad wytrąca się przy odpowiednim stężeniu roztworu, co symbolizuje litera T, substancje rozkładające lub takie, dla których substancja chemiczna nie została otrzymana oznaczone minusem. Ponadto zaznaczono kolory otrzymywanych osadów. Wszystkie sole oraz wodorotlenki amonowe sodowe, potasowe oraz azotany (V) są rozpuszczalne w wodzie, oprócz krzemianu amonowego, który to oznaczono minusem. Dla magnezu do nierozpuszczalnych oznaczonych N należą białe wodorotlenek magnezu, węglan magnezu, krzemian magnezu, fosforan (V) magnezu. Pozostałe związki magnezu zawarte w tabeli są rozpuszczalne. Dla wapnia jako nierozpuszczalne N oznaczono białe węglan wapnia, krzemian wapnia, fosforan (V) wapnia, siarczan (IV) wapnia. Jako trudno rozpuszczalne T oznaczono białe wodorotlenek wapnia, siarczek wapnia, siarczan (VI) wapnia oraz żółty chromian (VI) wapnia. Pozostałe sole wapnia są rozpuszczalne. Wśród związków baru jako nierozpuszczalne i białe oznaczono siarczan (VI) baru, siarczan (IV) baru, węglan baru, krzemian baru oraz fosforan (V) baru, a także żółty chromian (VI) baru. Dalej oznaczono nierozpuszczalne i białe związki ołowiu, wśród których wodorotlenek ołowiu, siarczan (VI) ołowiu siarczan (IV) ołowiu, węglan ołowiu, krzemian ołowiu oraz fosforan (V) ołowiu, a także czarny siarczek ołowiu oraz żółte chromian (VI) ołowiu i jodek ołowiu. Do trudno rozpuszczalnych i białych związków ołowiu zaliczono chlorek ołowiu oraz bromek ołowiu. Pozostałe związki są dobrze rozpuszczalne. Wśród związków srebra do nierozpuszczalnych N związków zaliczono brązowy chromian (VI) srebra, białe chlorek i siarczan (IV) srebra, żółtawe bromek srebra, jodek srebra, węglan srebra, krzemian srebra, żółty fosforan (V) srebra, a także czarny siarczek srebra. Do trudno rozpuszczalnych T soli srebra należą biały siarczan (VI) srebra. Pozostałe sole są dobrze rozpuszczalne, z wyjątkiem wodorotlenku srebra oznaczonego minusem. Wśród związków miedzi do nierozpuszczalnych zaliczono niebieskie wodorotlenek miedzi, krzemian miedzi oraz fosforan (V) miedzi, czarny siarczek miedzi oraz brązowy chromian (VI) miedzi. Pozostałe sole miedzi są rozpuszczalne, z wyjątkiem jodku miedzi, węglanu miedzi oraz siarczanu (IV) miedzi. Wśród związków cyny na drugim stopniu utlenienia zaliczonych do nierozpuszczalnych znalazły się białe wodorotlenek cyny, krzemian cyny oraz fosforan (V) cyny, brązowo-żółty siarczek cyny i brązowy chromian (VI) cyny. Pozostałe są dobrze rozpuszczalne, z wyjątkiem siarczanu (IV) cyny, oraz węglanu cyny. Wśród związków glinu do nierozpuszczalnych i białych zalicza się wodorotlenek glinu, krzemian glinu, fosforan (V) glinu oraz żółty chromian (VI) glinu. Pozostałe sole są dobrze rozpuszczalne z wyjątkiem oznaczonych minusem siarczku, siarczanu (IV) i węglanu (IV). Wśród związków cynku na drugim stopniu utlenienia nierozpuszczalnych N wyróżnia się białe wodorotlenek cynku, siarczek cynku, węglan cynku, krzemian cynku, fosforan (V) cynku. Do trudno rozpuszczalnych T związków cynku zalicza się biały siarczan (IV) cynku, a także żółty chromian (VI) cynku. Pozostałe związki cynku są rozpuszczalne. Wśród związków żelaza na drugim stopniu utlenienia nierozpuszczalnych N wyróżnia się jasnozielone wodorotlenek żelaza (II) i węglan żelaza (II) i krzemian żelaza (II), także czarny siarczek żelaza (II), zielony siarczan żelaza (II) i niebieski fosforan (V) żelaza (II). Pozostałe sole żelaza (II) są dobrze rozpuszczalne, z wyjątkiem chromianu (VI) żelaza (II). Wśród związków nierozpuszczalnych N żelaza na trzecim stopniu utlenienia wyróżnia się brązowy wodorotlenek żelaza (III), czarny siarczek żelaza (III), żółte krzemian żelaza (III) i fosforan (V) żelaza (III), a także brązowo-żółty chromian (VI) żelaza (III). Pozostałe sole są rozpuszczalne, z wyjątkiem jodku żelaza (III), siarczanu (IV) żelaza (III) oraz węglanu żelaza (III). przeźroczysty chromian (VI) niklu i czarny siarczek niklu. Wśród nierozpuszczalnych N związków manganu na drugim stopniu utlenienia wyróżnia się białe wodorotlenek manganu (II), siarczan (IV) manganu (II), węglan manganu (II), różowe fosforan (V) manganu (II) i siarczek manganu (II), czerwony krzemian kobaltu brązowy chromian (VI) manganu (II). Pozostałe sole są dobrze rozpuszczalne. Wśród związków niklu na drugi stopniu utlenienia zaliczanych do nierozpuszczalnych N należą zielone wodorotlenek niklu, węglan niklu, krzemian niklu i fosforan (V) niklu, a także żółty chromian (VI) niklu i czarny siarczek niklu. Do trudno rozpuszczalnych soli zalicza się zielony siarczan (IV) niklu. Pozostałe sole są rozpuszczalne. Wśród związków rtęci na drugim stopniu utlenienia należących do nierozpuszczalnych N znajdują się żółtawe bromek rtęci (II) i siarczan (VI) rtęci (II), białe siarczan (IV) rtęci i fosforan (V) rtęci (II), czarny siarczek rtęci, czerwony węglan rtęci (II), żółty krzemian rtęci (II) oraz pomarańczowe jodek rtęci (II) i chromian (VI) rtęci (II). Do trudno rozpuszczalnych T zaliczono białe bromek rtęci i octan rtęci, a także czerwony chromian (VI) rtęci (II). Pozostałe związki rtęci są dobrze rozpuszczalne.
Tabela rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RQf2kwyWiDDIB
Odpowiedź:
(Uzupełnij).
RRPhDOFlizBxJ
(Uzupełnij).
W celu wytrącenia osadu , należy zmieszać ze sobą dwie substancje dobrze rozpuszczalne, które zawierają kation i anion tworzonej soli.
RSVrrHrVH1bf6
Ćwiczenie 2
Przyporządkuj wzory sumaryczne pigmentów do ich nazw. Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4.
Przyporządkuj wzory sumaryczne pigmentów do ich nazw. Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4.
1
Polecenie 2
Czy reakcje strąceniowe znalazły zastosowanie w medycynie? Co to jest test Ouchterlony'ego? Jaka jest zasada jego działania? Czy oprócz zalet, istnieją również jego wady? Przeanalizuj poniższą grafikę interaktywną, a następnie odpowiedz na pytania.
Czy reakcje strąceniowe znalazły zastosowanie w medycynie? Co to jest test Ouchterlony'ego? Jaka jest zasada jego działania? Czy oprócz zalet, istnieją również jego wady? Przeanalizuj opis grafiki interaktywnej, a następnie odpowiedz na pytania.
RYyL3JmJN7bIB
Ilustracja przedstawia szalkę Petriego wypełnioną do połowy szarym żelem na który nakropiono 7 kropel, tak że w środku szalki jest jedna kropla do której prowadzi strzałka z podpisem “A”b a dookoła niej 6 kropel gdyby je połączyć utworzyłyby sześciokąt, kropla powyżej środkowej jest opisana “A g indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego”, a kropla poniżej “Ctrl”, po lewej, na wysokości pomiędzy “A g indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego” i “Ab” jest kropla opisana “A g indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego” a pod nią pomiędzy “Ab” i “Ctrl” kropla opisana “A g indeks dolny, jeden, koniec indeksu dolnego”. Analogicznie po prawej stronie kropla umiejscowiona wyżej jest opisana “A g indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego”, a umiejscowiona niżej “A g indeks dolny, pięć, koniec indeksu dolnego”. Ponad szalką widnieje napis “Reagenty w studzienkach”. Od szalki prowadzi strzałka w prawo do rzutu kropel od góry, strzałki wokół każdej kropli pokazują rozchodzenie się kropel w czterech kierunkach świata, powyżej tego rzutu znajduje się napis “Dyfuzja reagentów”. Poniżej schematów szalek znajduje się czerwona strzałka z napisem “Test Ouchterlony'ego”, wskazująca na trzy możliwe wyniki testu, obrazki te są połączone z rzutem szalki od góry. Pierwszy rysunek, podpisany jako “negatywny” pokazuje białe linie przecinające się pomiędzy kroplami, drugi rysunek pokazuje linie stykające się ale nie przecinające, opisany jako “częściowo pozytywny” i ostatni w którym biała linia układa się w łuk pomiędzy kroplami, podpisany jako “pozytywny”.
1. Co to jest test Ouchterlony`ego?
Podwójna immunodyfuzja Ouchterlony`ego (znana również jako podwójna immunodyfuzja płytkowa) jest techniką immunologiczną, stosowaną do wykrywania, identyfikacji i oznaczania ilościowego przeciwciał i antygenów, takich jak immunoglobuliny i ekstrahowalne antygeny jądrowe.
Nazwa techniki pochodzi od nazwiska Örjana Ouchterlony`ego, szwedzkiego lekarza, który wynalazł test w 1948 r.
2. Test podwójnej dyfuzji na żelu wg Ouchterlony`ego przeprowadza się w żelowej matrycy agarowej. Gdy agar jest dobrze oczyszczony, wytwarza klarowny i bezbarwny żel. W celu utworzenia studzienek w żelu, otwory są dziurkowane.
Rozpuszczony antygen i surowica odpornościowa reagują ze sobą i dyfundują w żelu agarowym. Interakcja pomiędzy antygenem a przeciwciałem jest widoczna poprzez tworzenie linii precypitacyjnych.
3. Ponieważ sieć precypitacyjna jest zbyt duża, aby przenikać przez żel, linie więc są mocno zablokowane i łatwe do obserwacji. Jeżeli krzyżują się ze sobą – test jest negatywny, co oznacza, że białka różnią się antygenowo. Jeśli natomiast linie precypitacyjne tworzą łuki – wynik jest pozytywny, a białka są zgodne antygenowo.
Test ten zapewnia szybki i jakościowy sposób ustalenia, czy surowica odpornościowa ma przeciwciała przeciwko konkretnemu antygenowi.
4. Zalety testu:
- cena;
- jednoczesna możliwość oznaczania kilku antygenów;
- dobra diagnostyka w przypadku chorób tkanki łącznej.
5. Wady testu:
- mniejsza czułość w porównaniu z innymi metodami;
- brak standaryzacji;
- zależność wyniku od preparatu antygenu.
6. Próba obrączkowa
Innym przykładem testu immunologicznego, wykorzystującego reakcje strąceniowe, jest próba obrączkowa.
Aby wykonać test, przygotowuje się zestaw probówek, umieszczając na spodzie każdej roztwór antygenu. Następnie dodaje się glicerol, po czym próbki seryjnie rozcieńcza się surowicą odpornościową.
Glicerol zapobiega mieszaniu surowicy odpornościowej z roztworem antygenu, umożliwiając tym samym wiązanie się antygenu z przeciwciałem na granicy dwóch roztworów.
Ilustracja przedstawia dwie probówki, obie mają wydzielone przestrzenie, na dole przestrzeń opisana przeciwciała, w probówce po lewej stronie są zobrazowane jako zielone Y, strzałki pokazują ich ruch do góry probówki, po prawej stronie w tym miejscu jest bezbarwny roztwór. Wyżej przestrzeń opisana „widoczny osad”, po lewej są to zielone Y wymieszane z pomarańczowymi kwadracikami, po prawej brązowy roztwór. Ostatnia górna warstwa jest opisana „Antygeny (rozpuszczalne)”, w probówce po lewej są one narysowane jako pomarańczowe kwadraciki, a strzałki pokazują ich ruch w dół, po prawej przezroczysty roztwór.
Ilustracja przedstawia szalkę Petriego wypełnioną do połowy szarym żelem na który nakropiono 7 kropel, tak że w środku szalki jest jedna kropla do której prowadzi strzałka z podpisem “A”b a dookoła niej 6 kropel gdyby je połączyć utworzyłyby sześciokąt, kropla powyżej środkowej jest opisana “A g indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego”, a kropla poniżej “Ctrl”, po lewej, na wysokości pomiędzy “A g indeks dolny, trzy, koniec indeksu dolnego” i “Ab” jest kropla opisana “A g indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego” a pod nią pomiędzy “Ab” i “Ctrl” kropla opisana “A g indeks dolny, jeden, koniec indeksu dolnego”. Analogicznie po prawej stronie kropla umiejscowiona wyżej jest opisana “A g indeks dolny, cztery, koniec indeksu dolnego”, a umiejscowiona niżej “A g indeks dolny, pięć, koniec indeksu dolnego”. Ponad szalką widnieje napis “Reagenty w studzienkach”. Od szalki prowadzi strzałka w prawo do rzutu kropel od góry, strzałki wokół każdej kropli pokazują rozchodzenie się kropel w czterech kierunkach świata, powyżej tego rzutu znajduje się napis “Dyfuzja reagentów”. Poniżej schematów szalek znajduje się czerwona strzałka z napisem “Test Ouchterlony'ego”, wskazująca na trzy możliwe wyniki testu, obrazki te są połączone z rzutem szalki od góry. Pierwszy rysunek, podpisany jako “negatywny” pokazuje białe linie przecinające się pomiędzy kroplami, drugi rysunek pokazuje linie stykające się ale nie przecinające, opisany jako “częściowo pozytywny” i ostatni w którym biała linia układa się w łuk pomiędzy kroplami, podpisany jako “pozytywny”.
1. Co to jest test Ouchterlony`ego?
Podwójna immunodyfuzja Ouchterlony`ego (znana również jako podwójna immunodyfuzja płytkowa) jest techniką immunologiczną, stosowaną do wykrywania, identyfikacji i oznaczania ilościowego przeciwciał i antygenów, takich jak immunoglobuliny i ekstrahowalne antygeny jądrowe.
Nazwa techniki pochodzi od nazwiska Örjana Ouchterlony`ego, szwedzkiego lekarza, który wynalazł test w 1948 r.
2. Test podwójnej dyfuzji na żelu wg Ouchterlony`ego przeprowadza się w żelowej matrycy agarowej. Gdy agar jest dobrze oczyszczony, wytwarza klarowny i bezbarwny żel. W celu utworzenia studzienek w żelu, otwory są dziurkowane.
Rozpuszczony antygen i surowica odpornościowa reagują ze sobą i dyfundują w żelu agarowym. Interakcja pomiędzy antygenem a przeciwciałem jest widoczna poprzez tworzenie linii precypitacyjnych.
3. Ponieważ sieć precypitacyjna jest zbyt duża, aby przenikać przez żel, linie więc są mocno zablokowane i łatwe do obserwacji. Jeżeli krzyżują się ze sobą – test jest negatywny, co oznacza, że białka różnią się antygenowo. Jeśli natomiast linie precypitacyjne tworzą łuki – wynik jest pozytywny, a białka są zgodne antygenowo.
Test ten zapewnia szybki i jakościowy sposób ustalenia, czy surowica odpornościowa ma przeciwciała przeciwko konkretnemu antygenowi.
4. Zalety testu:
- cena;
- jednoczesna możliwość oznaczania kilku antygenów;
- dobra diagnostyka w przypadku chorób tkanki łącznej.
5. Wady testu:
- mniejsza czułość w porównaniu z innymi metodami;
- brak standaryzacji;
- zależność wyniku od preparatu antygenu.
6. Próba obrączkowa
Innym przykładem testu immunologicznego, wykorzystującego reakcje strąceniowe, jest próba obrączkowa.
Aby wykonać test, przygotowuje się zestaw probówek, umieszczając na spodzie każdej roztwór antygenu. Następnie dodaje się glicerol, po czym próbki seryjnie rozcieńcza się surowicą odpornościową.
Glicerol zapobiega mieszaniu surowicy odpornościowej z roztworem antygenu, umożliwiając tym samym wiązanie się antygenu z przeciwciałem na granicy dwóch roztworów.
Ilustracja przedstawia dwie probówki, obie mają wydzielone przestrzenie, na dole przestrzeń opisana przeciwciała, w probówce po lewej stronie są zobrazowane jako zielone Y, strzałki pokazują ich ruch do góry probówki, po prawej stronie w tym miejscu jest bezbarwny roztwór. Wyżej przestrzeń opisana „widoczny osad”, po lewej są to zielone Y wymieszane z pomarańczowymi kwadracikami, po prawej brązowy roztwór. Ostatnia górna warstwa jest opisana „Antygeny (rozpuszczalne)”, w probówce po lewej są one narysowane jako pomarańczowe kwadraciki, a strzałki pokazują ich ruch w dół, po prawej przezroczysty roztwór.
Grafika interaktywna pt. „Test podwójnej dyfuzji na żelu według Ouchterlony'ego”
Źródło: Materiał opracowany na podstawie informacji zawartych pod adresem: https://microbenotes.com/ouchterlony-double-immunodiffusion-technique/, domena publiczna.
Wyjaśnienie pojęć:
Antygen - preparat chemiczny, która wpływa na odpowiedź immunologiczną organizmu.
Przeciwciała - komórki, które wydziela układ odpornościowy w przypadku kontaktu płynów ustrojowych z antygenami (bakteriami, wirusami) czy z autoantygenami (własnymi tkankami).
Surowica – część osocza krwi, pozbawiona fibrynogenu (białka wytwarzanego w wątrobie) i innych czynników krzepnięcia.
Agar - znany jako E406; preparat żelujący, ekstrahowany z czerwonych alg, takich jak Gracilaria i Gelidium, gdzie głównym składnikiem jest cukier o nazwie galaktoza (trudno przyswajalna przez człowieka).
Żel agarowy - żel powstały przez zmieszanie agaru (dostępnego w handlu w postaci proszku) z wodą.
Ćwiczenie 3
Wyjaśnij, w jakim celu stosuje się glicerol w próbie obrączkowej, przedstawionej na poniższej fotografii.
Wyjaśnij, w jakim celu stosuje się glicerol w próbie obrączkowej. Zapoznaj się z opisem fotografii.
R19NK5cqJqlgW
Ilustracja przedstawia dwie probówki, obie mają wydzielone przestrzenie, na dole przestrzeń opisana przeciwciała, w probówce po lewej stronie są zobrazowane jako zielone Y, strzałki pokazują ich ruch do góry probówki, po prawej stronie w tym miejscu jest bezbarwny roztwór. Wyżej przestrzeń opisana „widoczny osad”, po lewej są to zielone Y wymieszane z pomarańczowymi kwadracikami, po prawej brązowy roztwór. Ostatnia górna warstwa jest opisana „Antygeny (rozpuszczalne)”, w probówce po lewej są one narysowane jako pomarańczowe kwadraciki, a strzałki pokazują ich ruch w dół, po prawej przezroczysty roztwór.
Próba obrączkowa
Źródło: Stephen Liao, dostępny w internecie: www.flickr.com, domena publiczna.
RNT3GaKM7ZTAd
(Uzupełnij).
Glicerol zapobiega mieszaniu surowicy odpornościowej z roztworem antygenu, umożliwiając tym samym wiązanie się antygenu z przeciwciałem na granicy dwóch roztworów.
