Как сделать чернила или тушь собственными руками. Как изготовить чернила в домашних условиях Как сделать простые чернила дома черные

С друзьями, вас наверняка заинтересует, как сделать невидимые чернила. В домашних условиях написать секретное послание можно несколькими способами. Все представленные ниже методы абсолютно безопасны и могут свободно применяться в детских играх о шпионах и разведчиках.

Простейший рецепт

Возможно, в приключенческих книгах или детских детективах вам уже встречалось упоминание о том, что в качестве тайного вещества для шпионских посланий можно использовать обыкновенный лимонный сок. Невероятно, но факт: чтобы на собственном опыте разобраться в том, как сделать невидимые чернила, вовсе необязательно владеть специфическими инструментами или технически сложным оборудованием. Для проведения увлекательного эксперимента вам понадобятся материалы и предметы, которые можно найти в любом домашнем хозяйстве, а именно:

• половина лимона;
• вода;
• ложка;
• миска;
• ватная палочка;
• белая бумага;
• лампа.

Лимонное волшебство

Как только вы собрали все необходимые предметы, можно приступать к первому опыту. Впоследствии вы сможете с гордостью демонстрировать друзьям, как сделать невидимые чернила в домашних условиях без всякой предварительной подготовки. Итак:

• Выдавите немного лимонного сока в миску и добавьте несколько капель простой воды.
• Смешайте сок и воду, используя ложку.
• Окуните ватную палочку в смесь и напишите свое сообщение на белой бумаге.
• Подождите, пока сок высохнет и станет абсолютно невидимым.
• Когда вы будете готовы к прочтению или демонстрации своего тайного послания, нагрейте бумагу, держа ее поближе к включенной лампочке.

Как это работает

Лимонный сок - это органическое вещество, которое окисляется и приобретает коричневый цвет при нагревании. Сок разбавляют водой, чтобы при нанесении получившейся смеси на бумагу буквы и символы практически исчезли с поверхности. Никто даже не догадается, что на листике что-то написано, пока вы не нагреете сообщение. По такому же принципу работают и другие вещества - например, апельсиновый сок, мед, молоко, луковый сок, уксус и вино. Если вас интересует, как сделать невидимые чернила в домашних условиях иными способами, попробуйте провести химические эксперименты или посмотреть на шпионские жидкости под ультрафиолетовым излучением.

Опыты с содой

Быстрый химический эксперимент можно организовать буквально за несколько минут, если у вас под рукой есть обычная пищевая сода. Более того, науке известно по меньшей мере два способа того, как сделать невидимое чернило из этого недорогого порошка. Попробуйте следующее:

• Смешайте пищевую соду с водой в равных пропорциях.
• Используя ватную палочку, зубочистку или кисточку для рисования, напишите сообщение на белой бумаге, применяя раствор пищевой соды в качестве чернил.
• Подождите, пока надпись высохнет.
• Первый способ прочтения тайного послания заключается в нагревании бумаги - к примеру, под лампочкой, как в случае с лимонным соком. Строчки приобретут коричневый оттенок.
• Второй способ гораздо интереснее. Для претворения его в жизнь закрасьте всю бумагу соком черного винограда. Сообщение проступит в виде букв контрастного цвета.

Подсказки

Если вы уже разобрались в том, как сделать невидимое чернило, обратите внимание:

• Если вы предпочитаете нагрев в качестве способа проявки послания, следите, чтобы бумага не воспламенилась - не используйте галогеновые лампочки.
• Пищевая сода и виноградный сок взаимодействуют друг с другом в кислотно-основной реакции, производя изменения в цвете слов и букв.
• Раствор можно сделать слабее, добавив одну часть пищевой соды к двум частям воды. Это не повлияет на итоговый эффект.
• Если вы желаете сделать смену цветов более яркой и очевидной, возьмите виноградный концентрат вместо обычного сока.

Другие способы

Тем, кому интересно, как сделать невидимые чернила, наверняка понравится идея использования множества разнообразных веществ в качестве главного материала для секретной переписки. Действительно: для шпионской и разведческой корреспонденции подходят многие вещества, однако тайным агентам необходимо запомнить, с помощью каких реагентов проявляется каждое из них. Если вы позабыли идеальный реагент, не отчаивайтесь: большинство нижеперечисленных субстанций можно проявить с помощью кислоты. Так, достаточно покрасить секретную бумагу лимонным соком. Некоторые сообщения проявляются при нагревании, поэтому если вы уже знаете, как сделать невидимые чернила и написать с их помощью волшебное письмо, держите при себе источник тепла.

Для эксперимента с тайной корреспонденцией идеально подходят:

• фенолфталеин (проявляемый содой);
• уксус или разбавленная уксусная кислота (можно посмотреть сообщение, окунув его в отвар краснокочанной капусты);
• столовая соль (для проявки достаточно нитрата серебра);
• сульфат меди (понадобится йодистый натрий или гидроксид аммония) ;
• сульфат железа (проявляется содой);
• кукурузный или картофельный крахмал (для прочтения нужен раствор йода).

Теперь вы многое знаете о том, как сделать невидимые чернила, - можно идти в разведку!

Научиться делать чернила своими руками

Оборудование и материалы

1. Ингридиенты для самодельных чернил.

2. Инструкция или нумерация действий. (следуйте по инструкции)

3. Вам понадобиться фотоаппарат что бы сфотографировать Ваш результат.

Зачем в исследовании нужны материалы других участников

Что бы все знали много способов приготовления самодельных чернил.

Протокол проведения исследования

1.Найти ингридиенты

2.Сделать чернила по инструкции

3. Сфотографировать что надо

4. Заполнить анкету

Если Вы не знаете как делаются чернила Вы можете выбрать способ:

Приготовление невидимых чернил из лимона

Занимательный опыт Для проведения опыта вам понадобятся: половинка лимона, ватка, спичка, чашка воды, лист бумаги.



Выдавим сок из лимона в чашку, добавим такое же количество воды.



Обмакнем спичку или зубочистку с намотанной ватой в раствор лимонного сока и воды и напишем что-нибудь на бумаге этой спичкой.



Когда "чернила" высохнут, нагреем бумагу над включенной настольной лампой. На бумаге проявятся невидимые ранее слова.

Можете сделать чернила по более сложной инструкции:

● Галловые чернила (что это такое Вы узнаете в интернете, книжки или от родственников).

Понадобится:

Галлы (наросты на дубовых ветках и листьях)

Металлическая банка

Медный купорос (раствор)

Способ приготовления:

Сложить галлы в металлическую банку и залить водой так, чтобы она полностью их покрыла

Когда вода немного потемнеет, добавить в банку небольшое количество раствора железного купороса до консистенции чернил и настоять в течении нескольких часов

Чернила готовы.

Вот другой способ:

● Чернила из раствора дубовой коры

Понадобится:

Дубовая кора

Железный купорос (раствор)

Способ приготовления:

Настругать дубовую кору

Прокипятить стружку в воде в течении 15-20 минут

Когда вода потемнеет и станет тёмно-коричневой, необходимо процедить её от стружки

Добавить к отвару раствор железного купороса до получения чёрного цвета, настоять в течении нескольких часов

Чернила готовы.

Молочные чернила

Если писать на обычной бумаге с помощью кисточки или ватной палочки, смоченной в молоке, то после высыхания надпись становится бесцветной. Проявляется под воздействием высокой температуры – для этого бумагу нужно прогладить утюгом.

Думаю, старшее поколение хорошо знает этот способ по школьным рассказам о том, как дедушка-Ленин в тюрьме делал чернильницу из хлебного мякиша и писал на волю свои послания молоком. И это не легенда – действительно, в среде революционеров этот способ писать секретные послания был в ходу!

Содовые чернила

Невидимая надпись получается, если писать на бумаге раствором пищевой соды 1:1. После высыхания бумага совершенно бесцветна.

Надпись проявляется при воздействии высокой температуры (прогладить утюгом)

Чернила из сока

Попробуйте писать на обычной бумаге лимонным соком. Чернила проявляются после смазывания текста водным раствором йода (воспользуйтесь ватным диском или ватой). Йод вступает в реакцию с крахмалом, находящимся в бумаги и окрашивает ее в светло-фиолетовый цвет. А те места, на которых был сок, остаются белыми!

Другой вариант проявления с помощью раствора метилового оранжевого (его можно найти в наборе для детских опытов по химии)

Вы можете выбрать один из предложенных вариантов чернил, а можете найти рецепт сами!

Техника безопасности

Проделывайте эксперимент только под присмотром взрослых! Если Вы в чем то не уверены лучше свериться с родителями, учителями, друзьями, интернетом или посмотреть в книгах.

Каждый день мы пользуемся шариковыми ручками, на рабочих столах есть принтеры, которые работают практически без перерыва. Мы уже настолько привыкли к этому, что не задумываемся, как это работает. А первым шагом к изобретению всех этих удобных приспособлений стал рецепт удивительного состава, который может оставлять стойкие следы на бумаге и ткани. Однако мы сегодня хотим поговорить о том, из чего делают чернила. Краткий экскурс в историю и современные технологии будут интересны для взрослых и детей.

Старинные фолианты

Тончайший пергамент, строчки, выведенные на выделанной коже, древние манускрипты всегда поражают тем, что до сих пор можно легко разобрать написанное. Первые чернила делали очень просто - смешивали сажу с чем-то клейким. Это, по сути, была тушь, которая высыхала и растрескивалась. Кроме того, она была достаточно вязкой, нужно было наловчиться, чтобы вывести красивую строчку. Тогда рецептура была строго засекречена. Из чего делают чернила, знали только священнослужители. Кстати, вариаций было много. Брали в качестве основы мед и добавляли в нее золотой порошок. Широко использовали состав из ягод бузины и грецкого ореха. Но все это уже кануло в Лету. Сегодня производство чернил стало простым и доступным. Давайте проследим цепочку дальше.

Чернила из орешков-галлов

Продолжая рассматривать, нельзя забыть знаменитое открытие, а именно особые наросты на листах дуба. Называются они галлы, а живут в них личинки насекомого - орехотворки. Именно поэтому наросты называют чернильными орешками. Из них выжимали сок, затем смешивали его с железным купоросом и добавляли клей. Получался стойкий состав с красивым блеском. Даже сегодня сохранившиеся рукописи выглядят очень свежими. Однако был один важный нюанс. Эти чернила были бесцветными, прочесть написанное можно было только тогда, когда буквы высыхали.

Переворот в истории

В XIX веке люди стали более образованными, уже многие знали, из чего делают чернила. В 1885 году был произведен очередной переворот. Учитель изобрел ализариновые чернила. Они тоже были галловыми, однако обладали интенсивной окраской благодаря уникальной добавке. Сине-зеленые во флаконе, они становились черными при нанесении на бумагу. Достигалось это за счет добавления краппа, то есть вытяжки из корней марены.

Раскрашиваем стекла

Чернила для гладкой поверхности готовят из двух рабочих растворов. Первый - это 100 мл воды и растворенные в ней 1 г сульфида калия и 7 г Готовится простым смешиванием. Второй содержит аналогично 100 г воды, 3 г и 13 мл соляной кислоты. Смесь можно сразу использовать в качестве чернил. Можно смело наносить на стекло и получать после высыхания матовые надписи.

Составы для металла

Назвать чернилами их можно лишь условно. Писать на металле следует смесью из азотной и соляной кислоты. Для этого поверхность покрывают воском, затем делают надпись острым предметом, а затем сверху наносится состав. Через пять минут можно опустить сосуд в теплую воду. Чтобы получить аналог чернильной надписи синего цвета, требуется приготовить другой состав.

Его готовят, смешивая 3.5 г буры с 15 мл этилового спирта, 2 г порошка канифоли и 25 мл раствора метиленового синего. В результате остается надпись синего цвета.

Чернила для ткани

Мы уже рассмотрели составы и ориентируемся, из чего сделаны чернила. Однако все эти составы не обладают большой устойчивостью к стирке и многократному кипячению. Для этого следует немного изменить рецептуру. Для этого в колбе нагревают 42 г анилина и 2.5 г бертолетовой соли и 13 мл воды. Затем добавляют 15 мл соляной кислоты (25%-й) и продолжают нагревать смесь, пока она не потемнеет. Остается дело за малым. В колбу вливают хлорид меди, на этом процесс можно считать практически завершенным.

Полученный раствор нагревают до красно-фиолетового цвета. После этого под воздействием красителя, окислителя и катализатора реакции мы можем получить конечный результат. Чернила, выполненные по этому рецепту, являются очень стойкими. Они не выцветают в процессе стирки и могут использоваться в легкой промышленности.

Вместо заключения

Как видите, есть достаточно много способов, чтобы приготовить чернила. Современная промышленность позволяет выпускать начиная от черных и заканчивая разноцветными чернилами. В последнее время отработана технология предотвращения появления плесени. Есть специальные составы, которые при добавлении в чернила полностью нейтрализуют роль грибка. Это креозот и формалин, салициловая кислота.

Как видите, состав чернил совсем не сложный. Если вы увлекаетесь химией, то вполне сможете повторить это и в домашних условиях. Однако большой вопрос, стоит ли это временных затрат, особенно учитывая стоимость продукта в магазине канцелярских товаров и его расход.

Петровский Вадим

Как написать письмо так, чтобы его смог прочесть только тот, кому оно адресовано?

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Гипотеза мы предполагаем, что написание тайных писем интересно и в современное время, т.к. невидимые чернила существуют и их можно приготовить в домашних условиях.

Цель нашей работы: приготовление невидимых чернил в домашних условиях. Задачи Найти информацию по интересующей теме в дополнительной справочной литературе, изучить историю происхождения чернил. Расширить знания о свойствах разных веществ. Изготовить симпатические чернила в домашних условиях. Популяризировать знания о тайнописи среди одноклассников, составив рекомендации по изготовлению невидимых чернил. Предмет исследования: вещества, исчезающие при нанесении на бумагу и проявляющиеся на ней при определенных условиях. Объект исследования: невидимые чернила.

Основные понятия Стеганография – это сокрытие самого факта передачи информации. Криптография – сокрытие смысла передаваемой информации. Симпатические (невидимые) чернила - это чернила, записи которых являются изначально невидимыми и становятся видимыми только при определенных условиях (нагрев, освещение, химический проявитель и т. д.).

Из истории В античные времена люди делали чернила из… каракатиц. У каракатиц и осьминогов есть особый чернильный мешок, из которого животные в минуту опасности выпускают «чернильную бомбу» - для маскировки. На основе этих чернильных мешочков и научились готовить чернила для письма.

Из истории Тайные агенты Ивана Грозного писали свои донесения луковым соком. Буквы становились видимыми при нагревании бумаги.

Из истории Китайский император использовал для своих тайных надписей невидимые чернила из рисового отвара, который после высыхания не оставлял никаких видимых следов. Но если такое письмо слегка смочить раствором йода, то можно его прочитать.

Из истории В. И. Ленин макал перо в молоко и писал им на листке белой бумаги. Молоку давал высохнуть, после чего от букв не оставалось и следа. Затем Ильич нагревал бумагу над стеклом лампы, и на ней отчетливо проступало написанное.

Из истории Еще в прошлом веке великий изобретатель Эдисон придумал чернила для слепых. Стоило написать ими текст и немного подождать, как бумага в тех местах, где были начертаны буквы, твердела и поднималась, образуя рельеф.

Виды чернил Проявляющиеся чернила не оставляют следа на бумаге после их высыхания. Надписи или изображения, сделанные такими чернилами, становятся видимыми (проявляются) только при создании специальных условий. Исчезающие чернила, которые первоначально имеют цвет, во время письма хорошо видны, а под воздействием времени или веществ в воздухе обесцвечиваются.

Виды чернил Химические чернила Фоточувствительные чернила Люминесцентные чернила Термочувствительные чернила Влагочувствительные чернила

Использование невидимых чернил в современности

Приготовление невидимых чернил из лимона Оборудование: лимон, стаканчик, кисточка, бумага. Выдавим сок из лимона в стакан, добавим такое же количество воды. Напишем что-нибудь на бумаге и даём высохнуть. Чтобы проявить надпись проглаживаем её горячим утюгом. Лимонная кислота темнеет при воздействии температуры и таким образом, мои чернила становятся видимыми.

Вывод: надпись лимонным раствором слабо видна на белой бумаге. При нагревании проступают слабо выраженные буквы, что не совсем хорошо. Запах лимона практически не чувствуется.

Приготовление невидимых чернил из лука Оборудование: лук, марля, стаканчик, кисточка, бумага. Нанесем сок лука с помощью кисти на бумагу, подождем высыхания. При высыхании сок лука немного заметен на бумаге, и имеет не очень приятный запах. Будем проявлять тем же способом – нагреванием. Сок лука темнеет при воздействии тепла, и чернила становятся видимыми, приобретают коричневый оттенок.

Вывод: симпатические чернила из лука не идеальны, из-за сильного запаха.

Приготовление невидимых чернил из молока Оборудование: молоко, стаканчик, кисточка, утюг, свеча, бумага. Налить в стаканчик молоко. Обмакнуть кисточку в молоко и написать ей на листке белой бумаги. Дать молоку высохнуть. От букв не останется ни следа, ни запаха. Затем нагреть бумагу утюгом, и на ней проступит написанное, так как молоко при нагревании изменит цвет.

Вывод: молоко идеально подходит для тайнописи, на бумаге следов не остается совсем, недаром Ленин и его соратники использовали этот метод.

Приготовление невидимых чернил из соды Оборудование: сода, стаканчик, кисточка, бумага. Необходимо приготовить насыщенный раствор обыкновенной питьевой соды в воде. Сразу же за кистью вода испаряется, и на листе бумаги вроде бы ничего нет. Проявляется тайное письмо тоже очень просто: под воздействием тепла. При нагревании утюгом проступает темно-коричневый текст. Причем, этот текст оказался самым ярким и однородным из всех предыдущих. Эти невидимые чернила оказались лучшими!

Вывод: данные симпатические чернила отличаются большим сроком хранения, отсутствует запах, лучше всех проявляется надпись при нагревании.

Приготовление невидимых чернил из рисового отвара Оборудование: рисовый отвар, йодовый раствор, стаканчик, кисточка, бумага. Вначале приготовим рисовый отвар. Пишем кисточкой на бумаге, после высыхания не осталось никаких видимых следов. Для прочтения надписи, бумагу следует обработать слабым раствором йода. Как известно, под воздействием йода крахмал становится синим.

Вывод: надпись рисовым отваром хорошо видна на белой бумаге, поэтому это идеальный вариант для тайнописи. Достаточно отчётливо проступают буквы. Запах отвара практически не чувствуется. Легко готовятся, но недолго хранятся. Высыхают быстро, цвет ярко-синий.

Приготовление невидимых чернил с раствором медного купороса Оборудование: медный купорос, раствором аммиака, стаканчик, кисточка, бумага. Мы приготовили насыщенный раствор медного купороса. Кисточкой нанесли рисунок на лист пористой бумаги, высушили на воздухе и проявили изображение 10% раствором аммиака (нашатырный спирт). Изображение на бумаге мгновенно приобрело ярко-синюю окраску.

Вывод: надпись медным купоросом хорошо видна на бумаге. Цвет букв ярко-синий. Запах нашатырного спирта, конечно, очень неприятный. Поэтому для тайнописи они не идеальны.

Приготовление влагочувствительных чернил Оборудование: льняное масло, раствор аммиака, вода, стаканчик, кисточка, бумага. Мы интенсивно перемешали смесь из масла, аммиака и воды до получения однородной массы. Кисточкой нанесли надпись на лист бумаги, высушили бумагу на воздухе. Затем опустили бумагу в воду. Сразу же на листе бумаги появились прозрачные узоры.

Вывод: надпись хорошо видна на бумаге. Достаточно отчётливо проступают буквы. Чувствуется запах нашатыря. Очень долго готовятся. Поэтому для тайнописи они не идеальны.

Выводы Состав чернил Заметность Запах Удобность использования Проявление лимон Средне заметен на бумаге Есть, слабо выраженный Быстрое приготовление, средний срок хранения Среднее лук Слабо заметен бумаге Есть, сильно выраженный Длительное приготовление Среднее сода На белой незаметна, на желтой сильно заметна Нет Удобна в применении, не портится Ярко выраженное молоко Не заметно на бумаге Нет Короткий срок хранения Выше среднего сода Не заметно на бумаге Нет Могут очень долго храниться, не портясь. Самый яркий рисовый отвар Слабо виден на бумаге Нет Длительное приготовление, короткий срок хранения Ярко выраженное медный купорос Слабо заметен бумаге Слабо выраженный Быстрое приготовление и долгое хранение, быстро проявляются Ярко выраженное раствор Видемана Слабо заметен бумаге Слабо выраженный Длительное приготовление, долгий срок хранения, длительное приготовление Выше среднего

Выводы В ходе эксперимента установлено, что самыми подходящими самодельными невидимыми чернилами можно считать чернила из соды или крахмала. Их можно даже заправлять в авторучку, так как они не портятся. И эти чернила проявляются ярче и однороднее других невидимых чернил, которые я получил и исследовал.

Техника безопасности Писать и читать шпионские письма можно, только строго соблюдая технику безопасности!!! 1. Будьте осторожны при работе с горячим утюгом. Ну и, конечно, не забудьте его выключить! 2. Растворы медного купороса и нашатырного спирта ядовиты, их не следует пить, даже если надо немедленно уничтожить все улики!

Заключение Мы решили все поставленные перед нами задачи: - узнали, что такое невидимые чернила; - изучили историю возникновения невидимых чернил; - узнали о видах невидимых чернил и способах их получения; -выяснили, что проще всего в домашних условиях изготовить термочувствительные чернила; - создали симпатические чернила из легкодоступных в домашнем обиходе веществ. На основании проведенных наблюдений мы сделали вывод, что для чернил, изготовленных из разных веществ нужны разные способы их проявления.

Спасибо за внимание!

Предварительный просмотр:

Полное название работы	« Как изготовить чернила - невидимки
Направление	Химия
	Петровский Вадим Александрович
Населённый пункт	село Ермаковское
Наименование образовательного учреждения	МБОУ «Ермаковская средняя общеобразовательная школа №2»
Класс	4 класс
Место выполнения	Дом, школа
Руководитель	Клепец Елена Александровна

1. Введение……………………………………………………………………… 3 - 4

1. 1.1. Актуальность темы исследования
2. 1.2. Цель и задачи работы
3. 1.3. Методы исследования

1. Основная часть……………………………………………………… 5 - 9

2.1. История стеганографии и способов тайнописи

2.2. Виды симпатических чернил

3. Практическая часть…………………………………………………………10 - 13

3.1. Приготовление невидимых чернил из лимона.

3.2. Приготовление невидимых чернил из лука.

3.3. Приготовление невидимых чернил из молока.

3.4. Приготовление невидимых чернил из соды.

3.5. Приготовление невидимых чернил из рисового отвара.

3.6. Приготовление невидимых чернил из раствора медного купороса.

3.7. Приготовление влагочувствительных чернил.

4. Техника безопасности……………………………………………………. 16

5. Заключение………...………………………………………………………..17 - 18

6. Список литературы…………………………………………………………. 19

7. Приложения…………………………………………………………………. 21

Введение

1. Актуальность темы исследования

Мобильные телефоны стали частью нашей жизни, как телевизоры или компьютеры. Знакомство детей с сотовым телефоном всё чаще происходит в раннем детстве.

Лично у меня сотовый телефон появился в первом классе школы. Самый первый телефон мне подарили родители. В первую очередь, телефон приобретался как средство постоянной связи со мной вне дома. Когда я подрос, мой телефон стал более функциональным. Я могу писать не только сообщения, но и пользоваться электронной почтой в интернете.

Но всё, что отправлено с помощью телефона и интернета, становится открытым, публичным. Этот факт в современном мире – настоящее «бедствие» для многих людей.

Поэтому люди пытаются скрыть ту или иную информацию от других. По мере развития цивилизации информации становится всё больше, а необходимость её скрывать всё важнее и труднее. Я заинтересовался тем, как написать письмо так, чтобы его смог прочесть только тот, кому оно адресовано?

Впервые о «невидимых чернилах» я узнал из мультфильма «Фиксики» и мне стало интересно: что такое «невидимые чернила» и можно ли их изготовить в домашних условиях без специальной техники и устройств? Вот было бы здорово узнать секреты этих чернил, и научиться ими пользоваться!

1.2. Цель и задачи исследовательской работы

Гипотеза: мы предполагаем, что написание тайных писем интересно и в современное время, т.к. невидимые чернила существуют и их можно приготовить в домашних условиях.

Цель нашей работы: приготовление невидимых чернил в домашних условиях и написание ими невидимых слов.

Задачи:

1. Найти информацию по интересующей теме в дополнительной справочной литературе, изучить историю происхождения чернил.
2. Расширить знания о свойствах разных веществ.
3. Изготовить симпатические чернила в домашних условиях.
4. Популяризировать знания о тайнописи среди одноклассников, составив рекомендации по изготовлению невидимых чернил.

Предмет исследования: вещества, исчезающие при нанесении на бумагу и проявляющиеся на ней при определенных условиях.

Объект исследования: невидимые чернила.

1.3. Методы исследования

1. Анализ литературы

2. Эксперимент

3. Наблюдение

4. Статистический (обработка полученных данных)

1. Основная часть

1. История стеганографии и способов тайнописи

Из дополнительных источников я узнал, что с распространением письменности у людей появилась потребность в обмене письмами и сообщениями, что, в свою очередь, вызвало необходимость создания способа сокрытия содержимого письменных сообщений от посторонних. Известно два основных способа засекречивания информации – стеганография и криптография. Стеганография – это сокрытие самого факта передачи информации. Криптография – сокрытие смысла передаваемой информации.

Развитию тайнописи способствовали войны. Письменные приказы и донесения обязательно шифровались, чтобы пленение курьеров не позволило противнику получить важную информацию.

Защита данных с помощью шифрования – одно из возможных решений проблемы безопасности. Зашифрованные данные становятся доступными только тем, кто знает, как их расшифровать, и поэтому похищение зашифрованных данных абсолютно бессмысленно для несанкционированных пользователей.

чернила

Сам термин «симпатические» впервые был введен французским химиком Лемери в 1675 году. Он дал это имя водному раствору «свинцового сахара». Так называлась уксусно-свинцовая соль, что в те времена в значительных количествах употреблялась при окрашивании и ситцепечатании. Чернила проявлялись нагреванием или же обработкой сероводородом. Так почему же известный ученый невидимые чернила назвал симпатическими?

По первой версии, слово «симпатический» в переводе с греческого языка обозначает – чувственный, восприимчивый к влиянию. Так как невидимые чернила становятся видимыми только при определённых условиях, поэтому они и получили такое название.

Но существует и другое предположение. Термин «симпатический» возник от слова «симпатия». В 18 веке французы под симпатией понимали естественное соответствие вещей друг другу . Причем это соответствие они находили в самых неожиданных и нелепых свойствах. Например, они считали, что магнит и железо соответствуют ("симпатизируют") друг другу, потому и притягиваются. Или янтарь соответствует соломе , потому что они одного цвета.

Одним из наиболее распространенных методов стеганографии является использование симпатических (невидимых) чернил. Симпатические (невидимые) чернила - это чернила , записи которых являются изначально невидимыми и становятся видимыми только при определенных условиях (нагрев, освещение, химический проявитель и т. д.).

В античные времена люди делали чернила из… каракатиц. У каракатиц и их двоюродных братьев осьминогов есть особый чернильный мешок, из которого животные в минуту опасности выпускают «чернильную бомбу» - для маскировки. На основе этих чернильных мешочков и научились готовить чернила для письма.

В период средневековья рецептами простых симпатических чернил широко пользовались для дипломатической переписки. Тайные агенты Ивана Грозного писали свои донесения луковым соком. Буквы становились видимыми при нагревании бумаги.

Китайский император использовал для своих тайных надписей невидимые чернила из рисового отвара, который после высыхания не оставлял никаких видимых следов. Но если такое письмо слегка смочить раствором йода, то появляются синие буквы.
В детстве маленького Ленина дети прозвали «Волшебник». Он макал чистое гусиное перо в молоко и писал им на листке белой бумаги. Молоку давал высохнуть, после чего от букв не оставалось и следа. Затем Ильич нагревал бумагу над стеклом лампы, и на ней отчетливо проступало написанное. Через двадцать лет в питерской тюрьме Ленин снова вспоминал детство. Он разламывал буханку черного хлеба, лепил из мякиша чернильницы, собирал в них белую жидкость и писал ею между строк в книгах. Когда надзиратель созывал начальство поглазеть на причуды немецкого шпиона, Ленин засовывал чернильницу в рот.

История чернил хранит много интересного. Еще в прошлом веке великий изобретатель Эдисон придумал чернила для слепых. Стоило написать ими текст и немного подождать, как бумага в тех местах, где были начертаны буквы, твердела и поднималась, образуя рельеф.

1. Виды симпатических чернил

Все симпатические чернила можно разделить на проявляющиеся и исчезающие. Проявляющиеся чернила не оставляют следа на бумаге после их высыхания. Надписи или изображения, сделанные такими чернилами, становятся видимыми (проявляются) только при создании специальных условий. Но существуют вещества, которые первоначально имеют цвет, во время письма хорошо видны, а под воздействием времени или веществ в воздухе обесцвечиваются. В этом случае документ теряет свою силу, превращаясь в чистый лист бумаги. Это исчезающие чернила.

В зависимости от характера взаимодействия веществ, все невидимые чернила можно разделить на следующие виды.

Химические чернила

В состав химических чернил входят бесцветные или слабо окрашенные вещества, которые способны реагировать с другими веществами, образуя ярко окрашенные продукты. Раствор «чернил» наносится на бумагу и высушивается при комнатной температуре. Полученное скрытое изображение проявляется раствором другого вещества (проявитель) при помощи пульверизатора или ватного тампона. Иногда проявитель представляет собой газообразное вещество.

Фоточувствительные чернила

Фоточувствительными называются чернила, способные проявляться или исчезать под действием света. К этой группе относятся чернила, «исчезающие» при освещении и снова проявляющиеся в темноте.

Фоточувствительные чернила наносят на бумагу и высушивают на воздухе. Надпись проявляют или удаляют, освещая ее ярким солнечным светом.

Люминесцентные чернила

Эта группа чернил содержит вещества, способные к люминесценции под действием ультрафиолетового излучения. Для проявления таких чернил надпись освещают ультрафиолетовой лампой. После прекращения действия ультрафиолета надпись исчезает. Люминесцентные чернила активно используются полицией и спецслужбами, а также студентами и школьниками – во время контрольных или экзаменов. Эта группа чернил относится уже к нашему времени.

Термочувствительные чернила

В состав термочувствительных симпатических чернил входят вещества, которые переходят в окрашенные соединения при нагревании. Во многих случаях окраска появляется в результате взаимодействия компонентов чернил с бумагой. Чернила наносятся на бумагу и высушиваются при комнатной температуре. Сделанные ими надписи и рисунки незаметны. Они проявляются при нагревании до 120–180°С, например, если бумагу прогладить горячим утюгом, подержать ее над пламенем или сильно нагретой электроплиткой.

Влагочувствительные чернила

Невидимые надписи или изображения, сделанные влагочувствительными чернилами, проявляются водой или водяным паром.

Еще один способ классификации определяется природой чернил, основу которых могут составлять:

1) кровь и выделения тела (пот, слюна, моча);

2) пищевые растворы и соки фруктов, овощей и растений;

3) химические препараты (кислоты, основания и соли);

4) разнообразные вещества, включая мыльные растворы и клейкое вещество растений.

2.3. Использование невидимых чернил в современности

В состав современных симпатических чернил могут входить как в чистом виде, так и в виде составных частей практически любые вещества - кровь, слюна, соки растений, мыльные растворы, кислоты, основания, соли, соль, сахар, крахмал и т.д. Это зависит только от фантазии и профессионализма химика. Хотя не стоят на месте и те специалисты, которые занимаются способами проявления внешне невидимых записей.

Применение симпатических чернил в наше время развивается в нескольких направлениях.

Одно из них и наиболее известное – использование люминесцентных чернил в полиции при маркировке денег для поимки преступников на взятке. Этот метод применяется и до сих пор.

Также люминесцентные элементы присутствуют в банкнотах, с помощью ультрафиолетовой лампы проверяется подлинность купюр.

А в Японии изготовили чернила, которые исчезают с бумаги через два дня. Ими удобно пользоваться, работая с книгой, когда нужно делать пометки и подчеркивания. Такие ручки уже выложены в продажу и даже выпускаются российскими фирмами. Очень здорово было бы использовать такие ручки в школе, для решение столбиком на полях, и решение учителю видно, и тетрадь потом опрятная.

Невидимые чернила даже используют в сфере струйной печати. К ним относятся: - симпатические чернила , которые проявляются под действием ультрафиолета;

- исчезающие чернила , которые обесцвечиваются при нагревании;

- флуоресцентные чернила , которые светятся в темноте;

- серебряные чернила , проводящие электрические импульсы;

- текстильные чернила , которые превосходно печатают на ткани;

Латексные , в состав которых входят полимеры из искусственного латекса.

За этими видами чернил стоит будущее струйной печати. Некоторые из этих видов уже имеются в продаже. Эти чернила проявляются при нагреве, обработке реактивами.

Таким образом, свойства симпатических чернил не забыты, они используются в современном мире, открывая перспективы для стеганографии и экономии бумаги.

1. Практическая часть

Как сделать исчезающие чернила в домашних условия? Для некоторых из них нужны химические вещества, которых у меня нет. Но оказалось, что для приготовления невидимых и исчезающих чернил есть несколько доступных способов, которые легко можно применить дома.

Я решил попробовать. Вот несколько рецептов, с помощью которых каждый ребенок сможет приготовить исчезающие чернила.

1. 1. Приготовление невидимых чернил из лимона

Для исследования нам понадобились: лимон, стаканчик, кисточка, бумага. Выдавим сок из лимона в стакан, добавим такое же количество воды. Обмакнем кисточку в раствор лимонного сока и воды и напишем что-нибудь на бумаге. После того, как надпись сделана, ей надо дать высохнуть. Чтобы проявить надпись, надо нагреть листок бумаги, например, прогладить горячим утюгом. Лимонная кислота темнеет при воздействии температуры и таким образом, мои чернила становятся видимыми. Лимонный сок приятно пахнет, не заметен при

высыхании, но долго сохнет, проявляется слабо желто-коричневым оттенком букв.

Вывод : Надпись лимонным раствором слабо видна на белой бумаге, поэтому это идеальный вариант для тайнописи. При нагревании проступают слабо выраженные буквы, что не совсем хорошо. Запах лимона практически не чувствуется.

3.2. Приготовление невидимых чернил из лука

Для эксперимента нам понадобится то же самое, что и для предыдущего. Возьмем половину луковицы, натрем ее на мелкой терке и выдавим через кусочек марли сок в стаканчик. Нанесем сок лука с помощью кисти на бумагу, подождем высыхания. При высыхании сок лука немного заметен на бумаге, и имеет не очень приятный запах, что делает эти чернила несовершенными. Будем проявлять тем же способом – нагреванием. Сок лука темнеет при воздействии тепла, и чернила становятся видимыми, приобретают коричневый оттенок.

Вывод : симпатические чернила из лука не идеальны, из-за сильного запаха.

3.3.Приготовление невидимых чернил из молока

Налить в стаканчик молоко. Обмакнуть кисточку в молоко и написать ей на листке белой бумаги. Дать молоку высохнуть. От букв не останется ни следа, ни запаха. Затем нагреть бумагу над свечой, и на ней проступит написанное, так как молоко при нагревании изменит цвет. Молоко действительно изменило цвет, но цвет надписи оказался неоднородным, а свечой пользоваться не очень удобно и небезопасно потому, что постоянно боишься, что листок может загореться, гораздо удобнее пользоваться утюгом. Но эксперимент позволил доказать, что надпись проявляется от воздействия любого тепла.

Вывод : молоко идеально подходит для тайнописи, на бумаге следов не остается совсем, недаром Ленин и его соратники использовали этот метод.

3.4.Приготовление невидимых чернил из соды

Необходимо приготовить насыщенный раствор обыкновенной питьевой соды в воде. Эти чернила могут очень долго храниться, не портясь. В этом их преимущество перед способом письма молоком или соками лимона и лука. Для удобства письма этими чернилами лучше всего заправить авторучку. Но я воспользовался, как и в предыдущих рецептах кисточкой. Сразу же за кистью вода испаряется, и на листе бумаги вроде бы ничего нет. Проявляется тайное письмо тоже очень просто: воздействием тепла. При нагревании утюгом проступает темно-коричневый текст. Причем, этот текст оказался самым ярким и однородным из всех предыдущих. Эти невидимые чернила оказались лучшими!

Вывод : Данные симпатические чернила отличаются большим сроком хранения, отсутствует запах, лучше всех проявляется при нагревании надпись. Легко готовятся, долго хранятся, высыхают быстрее, цвет более яркий .

3.5.Приготовление невидимых чернил из рисового отвара

Вначале приготовим рисовый отвар. Пишем кисточкой на белую бумагу, после высыхания не осталось никаких видимых следов. Письмо намазали спиртовым раствором йода и у нас появились буквы. Но вся бумага стала тёмно коричневого цвета и читать было неудобно. Тогда мы сделали слабый спиртовой раствор йода и намазали с другой стороны, увидели, что буквы тоже проявились. Можно упростить вариант этих чернил и взять насыщенный раствор крахмала в воде. Я воспользовался, как и в предыдущих рецептах кисточкой. Для прочтения надписи, бумагу следует обработать слабым раствором йода. Как известно, под воздействием йода крахмал становится синим.

Вывод : надпись рисовым отваром хорошо видна на белой бумаге, поэтому это идеальный вариант для тайнописи. Рис содержит крахмал, а крахмал - выдаёт себя полностью при наличии йода. Достаточно отчётливо проступают буквы. Запах отвара практически не чувствуется. Легко готовятся, но недолго хранятся, высыхают быстро, цвет синий и более яркий .

3.6. Приготовление невидимых чернил с раствором медного купороса

Мы приготовили насыщенный раствор медного купороса. Кисточкой нанесли рисунок на лист пористой бумаги, высушили на воздухе и проявили изображение 10% раствором аммиака (нашатырный спирт). Изображение на бумаге мгновенно приобрело ярко-синюю окраску.

Вывод : надпись медным купоросом хорошо видна на бумаге, поэтому это идеальный вариант для тайнописи. Достаточно отчётливо проступают буквы, цвет их ярко-синий.

3.7. Приготовление влагочувствительных чернил

Очень интересным для меня оказался метод получения влагочувствительных чернил. Для их получения мы приготовили раствор Видемана. Для этого смешали льняное масло, 25% раствор аммиака и воды в объёмном соотношении 1:20:100. Мы интенсивно перемешали смесь до получения гомогенной системы. Кисточкой нанесли надпись на лист пористой бумаги, высушили бумагу на воздухе. Затем опустили бумагу в воду. Сразу же на листе бумаги появились прозрачные узоры.

Вывод : надпись хорошо видна на бумаге, поэтому это идеальный вариант для тайнописи. Достаточно отчётливо проступают буквы . Запах нашатырного спирта, конечно, очень неприятный. Очень долго готовятся. Поэтому для тайнописи они не идеальны.

Таким образом, мы провели исследование симпатических чернил, сделали соответствующие выводы, на основе которых составим обобщающую таблицу.

Состав чернил	Заметность	Запах	Удобность использования	Проявление
лимон	Средне заметен на бумаге	Есть, слабо выраженный	Быстрое приготовление, средний срок хранения	Среднее
лук	Слабо заметен бумаге	Есть, сильно выраженный	Длительное приготовление	Среднее
сода	На белой незаметна, на желтой сильно заметна	Нет	Удобна в применении, не портится	Ярко выраженное
молоко	Не заметно на бумаге	Нет	Короткий срок хранения	Выше среднего
сода	Не заметно на бумаге	Нет	Могут очень долго храниться, не портясь.	Самый яркий
рисовый отвар	Хорошо виден на бумаге	Нет	Длительное приготовление, короткий срок хранения	Ярко выраженное
медный купорос	Слабо заметен бумаге	Слабо выраженный	Быстрое приготовление и долгое хранение, быстро проявляются	Ярко выраженное
раствор Видемана	Слабо заметен бумаге	Слабо выраженный	Длительное приготовление, долгий срок хранения, длительное приготовление	Выше среднего

Вывод. Самыми подходящими самодельными невидимыми чернилами можно считать чернила из соды или крахмала. Их можно даже заправлять в авторучку, так как они не портятся. И эти чернила проявляются ярче и однороднее других невидимых чернил, которые я получил и исследовал. Таким образом, невидимые чернила из соды и крахмала - самые лучшие в нашем эксперименте.

1. Техника безопасности

Писать и читать шпионские письма можно, только строго соблюдая технику безопасности !!!

1. Если вы не хотите проглаживать утюгом письмо с проявляющимися от тепла буквами, а с загадочным видом водите им над пламенем свечи, следите, чтобы бумага не вспыхнула у вас в руках. Ну и, конечно, не забудьте выключить утюг!

2. Растворы медного купороса и нашатырного спирта ядовиты, их не следует пить, даже если надо немедленно уничтожить все улики!

1. Заключение

Познание секретов тайнописи – увлекательный процесс. Мы решили все поставленные перед нами задачи:

Узнали, что такое невидимые чернила;

Изучили историю возникновения невидимых чернил;

Узнали о видах невидимых чернил и способах их получения;

Выяснили, что проще всего в домашних условиях изготовить термочувствительные чернила;

Создали «волшебные» симпатические чернила из легкодоступных в домашнем обиходе веществ.

Итак, мы добились той цели, которую ставили перед собой в начале исследования.
Мы полностью подтвердили выдвинутую нами гипотезу о том, что изготовить невидимые чернила можно самостоятельно в домашних условиях из легкодоступных в домашнем обиходе веществ. Причем, с этим справится даже ребенок, поскольку мне 10 лет, и я легко с этим справился.

Не все виды симпатических (невидимых) чернил можно получить в домашних условиях, в основном только теплочувствительные чернила. Так как их легко проявить в домашних условиях воздействием тепла. Симпатические чернила, для которых нужны химические вещества или химические проявители, можно получить только в специальной химической лаборатории.

Проявлять невидимые записи в домашних условиях можно с помощью, свечи, лампы, утюга, но наиболее удобный и безопасный способ - это с помощью утюга.

В ходе эксперимента установлено, что самыми подходящими самодельными невидимыми чернилами можно считать чернила из соды или крахмала. Их можно даже заправлять в авторучку, так как они не портятся. И эти чернила проявляются ярче и однороднее других невидимых чернил, которые я получил и исследовал. Таким образом, невидимые чернила из соды и крахмала - самые лучшие в нашем эксперименте.

На основании проведенных наблюдений мы сделали вывод, что для чернил, изготовленных из разных веществ нужны разные способы их проявления. В процессе проведения эксперимента мы обращались к различным источникам информации: книгам, пособиям, но в основном к Интернету. В данной работе невозможно описать все способы приготовления симпатических чернил. Нам удалось провести эксперименты только с веществами, которые легко можно найти в доме. Нами найдено много рецептов, для использования которых необходимы химические препараты, которых у нас не было. Но мы точно знаем, что продолжим опыты по созданию новых видов симпатических чернил.

В ходе работы мы убедились, что эксперимент – это очень интересно и увлекательно. Результатами своего исследования я поделился с одноклассниками и очень надеюсь, что это их вдохновит на собственные эксперименты. Предлагаем и вам воспользоваться нашими рецептами невидимых чернил для тайной переписки.

Мы планируем продолжить работу над темой «Чернила - невидимки». Современный мир развивается. Теперь всё больше используется компьютерная стеганография. Возможно, именно эта тема станет предметом моего будущего исследования.

1. Список литературы

1. Алексинский В. Н. Занимательные опыты по химии. – М.: Просвещение, 1995.
2. Лаврова С.А. Загадки и тайны обычных вещей. – Изд. «Белый город», 2006.
3. Лаврова С.А. Моя первая книга. Занимательная химия для малышей. – Изд. «Белый город», 2009.
4. Стёпин Б. Д., Аликберова Л. Ю. Книга по химии для домашнего чтения. – М.: Химия, 1994.
5. Что? Зачем? Почему? Большая книга вопросов и ответов / Пер. К.Мишиной, А.Зыковой. – М.: Эксмо, 2007.

Другие источники информации: