W dniu 4 grudnia 2024 Studenci wysłuchali wykładu nt.: “Barwników w życiu codziennym, który wygłosiła dr inż. Anna Byczek – naukowiec Politechniki Śl. w ramach zajęć Politechniki Trzeciego Wieku, Wykłądowczyni jest pracownikiem Centrum Biotechnologii Politechniki Śląskiej w Gliwicach oraz Opiekunem Sekcji Popularnonaukowej, Studenckiego Koła Naukowego Chemików. Wykład prowadziła wspólnie z Filipem Wojtasem, który jest Koordynatorem ds. sekcji popularnonaukowej w/w Koła.
Czym jest barwa?
Barwą nazywamy rodzaj określonego ilościowo i jakościowo promieniowania świetlnego.
Podstawowym źródłem doznań barwnych jest promieniowanie widzialne.
Maria Konopnicka – Tęcza:
„ A kto ciebie, śliczna tęczo,
Siedmiobarwny pasie,
Wymalował na tej chmurce,
Jakby na atłasie ? ….”
Kolory tęczy to siedem barw: czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, indigo
(cyjan) , fioletowy.
Czym jest widmo światła widzialnego?
Jest to rozkład długości fal promieniowania świetlnego, które jesteśmy w stanie rozpoznać za
pomocą wzroku. Zakres światła widzialnego to 380 (fiolet) do 780 nm (czerwień). Jest to
również zakres promieniowania czynnego fotosyntetycznie.
Dlaczego niebo wieczorem robi się czerwone?
Zarówno o wschodzie i zachodzie słońca, kiedy nasza gwiazda znajduje się nisko nad
horyzontem, promienie słoneczne mają dłuższą drogę do pokonania, fale niebieskie
rozpraszają się, a do nas docierają dłuższe fale czerwone.
Promienie gamma mogą służyć do sterylizacji sprzętu medycznego lub produktów
spożywczych.
W medycynie używa się ich w radioterapii do leczenia nowotworów (PET).
Kolory jonów metali przejściowych w roztworach wodnych:
nikiel Ni 2+ zielony
miedź Cu 2+ niebieski, morski
mangan Mn 2+ bladoróżowy
żelazo Fe 2+ zielonkawy
żelazo Fe 3+ żółty (pomarańczowy)
kobalt Co 2+ od różowego do fioletu
chrom Cr 3+ zielony.
Prowadzący zaprezentowali demonstrację zmiany barw.
Jeżeli do roztworu miedzi dodamy chloru to otrzymamy kolor zielony.
Do różowego roztworu manganu dodano trochę cukru. Roztwór zmienił kolor na zielony, a po chwili zrobił się jasnobrązowy.
Wzbudzenie
Wzbudzenie w chemii oznacza przeniesienie elektronu ze stanu podstawowego na wyższy poziom energetyczny. Aby to nastąpiło musi być dostarczona energia, w postaci światła, ciepła, reakcji chemicznej, przepływu prądu itp. Gdy elektron w stanie wzbudzonym powraca na niższy poziom energetyczny (relaksacja), emituje foton o energii odpowiadającej różnicy pomiędzy poziomami energetycznymi. To zjawisko, nazwane emisją światła, jest wykorzystywane
w technologiach laserowych.
Jeżeli na zapalony palnik gazowy pryskamy różnymi pierwiastkami to otrzymujemy różne kolory płomienia (co zaprezentowano).
Jeżeli na kuchence gazowej kipi osolona woda, to płomień zabarwia się na żółto.
Prezentujący udzielili słuchaczom cennych informacji:
- warto zapamiętać, że jeśli do wody w której gotują się jajka dodamy zapałek, to one nie będą pękać, a jeżeli dodamy octu, to po ugotowaniu jajka będą się bardzo łatwo obierać ze skorupeki
Wodór i hel stanowią 98% całej materii we Wszechświecie.
Luminol to organiczny związek chemiczny, substancja wykazująca chemiluminescencję.
Stosowany jest w kryminalistyce, pozwala na ilościowe chemiluminescyjne oznaczenie DNA.
Rodamina to organiczny związek chemiczny z grupy barwników ksantenowych.
Stosowana jest do barwienia wełny, jedwabiu, papieru. W biologii stosuje się ją jako barwnik fluorescencyjny. W przemyśle używa się jej np. do sprawdzenia szczelności zbiorników. W medycynie służy do wykrywania komórek rakowych.
Perhydrol to ok. 30% roztwór nadtlenku wodoru w wodzie (bezwonna ciecz o właściwościach żrących wobec żywych tkanek. Perhydrol 80% był wykorzystywany do napędzania rakiet V2.
Jest stosowany powszechnie przy produkcji wielu barwników organicznych.
Grupa funkcyjna – rodzaj podstawnika w związku organicznym, który zmienia jego właściwości
chemiczne i decyduje o sposobie jego reagowania w danej reakcji.
Chromofory stanowią grupę atomów (jonów) nadających barwę określonej substancji pochłaniającej falę świetlną o określonej długości; Chromofory występują w chlorofilu, hemoglobinie, hemocyjaninie i kolorowych minerałach jak malachit czy ametyst. Po podgrzaniu ametystu do temperatury > 500 stopni otrzymujemy cytryn.
Pigment – kryjąca substancja barwiąca (drobno zmielona). Nierozpuszczalna w medium, ale zabarwiająca powierzchnię pokrywanej substancji. Pigmenty naturalne pochodzą z roślin i bezkręgowców. Używane są w kosmetyce, ceramice, malarstwie, w przemyśle włókienniczym.
Barwnik – substancja przepuszczająca światło i zabarwiająca sobą środek, w którym jest rozpuszczona lub stopiona. Jego odporność jest mniejsza od pigmentu. Rozpowszechnione naturalne barwniki to hemoglobina i chlorofile.
Czerwony cynober – siarczek rtęci (naturalny minerał, ruda rtęci)
Biały, biel tytanowa – podkład kosmetyczny, farmacja
Żółta o jasnobrązowej – ochra , (znana od pradziejów)
Pomarańczowy kadm – oranż kadmowa (wprowadzony na rynek po I wojnie światowej)
Zielony – zieleń chromowa, regulacja koloru cieni do powiek, pudry, podkłady
Błękitny- błękit indygowy (jeans)
Fiolet – fiolet kobaltowy
Brązowy – umbra
Czarny – sadza, węgiel drzewny.
Naturalne barwniki:
Żółty- skrzyp polny, dziurawiec
Pomarańczowy – aksamitka, kurkuma
Czerwony i różowy – ketmia, szczaw, sandałowiec
Brązowy – olsza czarna, orzech, chmiel
Niebieski – jeżyny, indygowiec
Fiolet – dziki czarny bez, alkanna barwierska (nadaje włosom fioletowo-purpurowy połysk)
Czarny – kora, szyszki olszy czarnej, galasy.
W dawnych czasach do barwienia używało się także buraków.
W trakcie wykładu prowadzący zadawali słuchaczom wiele pytań. Osoba, która pierwsza
odpowiedziała na pytanie zawsze otrzymywała nagrodę.
Notatkę sporządził: Henryk Duda