Zakaj je barva črnila pri pisalih tradicionalno modra, v tiskanih besedilih pa črna? Otroški projekt: "Izdelava črnila doma" Pralni prašek ali belilo.

Za izdelavo črnila ali črnila z lastnimi rokami boste morali veliko popravljati. Toda če pogledate z druge strani, kdaj bomo morali te na videz preproste in običajne stvari narediti sami? Verjetno šele po globalni katastrofi oziroma ko smo popolnoma odrezani od civiliziranega sveta. Potem bomo imeli veliko časa in morda se bo pojavila želja po pisanju s črnilom ali črnilom. Toda kako jih narediti? Spodaj preberite odgovor na to vprašanje.

Kako narediti črnilo?

lešnikovo črnilo
Za pripravo navadnega pisalnega materiala ali šolskega črnila z infuzijo ali ekstraktom v hladni vodi vzemite: 3 črnilne oreščke, 2 železov sulfat, 2 arabski gumi, 60 vode. Oreščke zdrobimo v prah in vlijemo v steklenico, prelijemo z vodo. V drugi posodi se skupaj ali ločeno raztopita železov sulfat in gumi arabik. Infuzija oreščkov naj stoji več dni, dokler voda iz nje ne odstrani ves tanin, medtem ko se vitriol in arabik popolnoma raztopita v nekaj urah. Obe raztopini zlijemo skupaj, dobro premešamo in po tem, ko pustimo stati dan ali dva, previdno odlijemo, da se tekočina loči od oborine.

Alizarin črnilo
Črnilo je popolnoma napačno imenovano s tem imenom, saj alizarin sploh ni vključen v njihovo sestavo. Alizarinovo črnilo pripravljajo tudi iz izvlečka črnilnih oreščkov, ki vsebujejo ocetno kislino. Pri navadnem črnilu je barvilo v najmanjših delcih, ki plavajo v tekočini. V alizarinovih črnilih pa zaradi prisotnosti znatne doze kisline in lepila v njih ne pride do sedimentacije. Ocetna kislina, ki je del črnila, ima namen raztapljati in vzdrževati barvilo v raztopljeni obliki. Vendar ima alizarino črnilo slabost, da se hitro suši, zaradi česar tvori gosto maso in je treba pisalo pogosto obrisati s krpo.

Za pripravo črnila "alizarin" vzemite: 10 oreščkov, 6 železov sulfat, 1 gumi arabik, 100 kis, 20 raztopine indigo karmina. Zdrobljene oreščke vztrajamo v kisu 4-6 dni, kot za vitriol in arabski gumi, jih ločeno raztopimo v kisu in jih je treba enkrat prevreti. Ko se tekočine nato skupaj odcedimo in precedimo, dodamo raztopino indigo karmina. Slednjega ne dodajamo naenkrat v večji količini, ampak po malem in pri vsakem dodajanju raztopino pretresemo. Kis lahko jemljete navaden, boljša pa je lesno-ocetna kislina, saj vsebuje majhno količino karbolne kisline, ki preprečuje nastanek plesni.

Drug recept za črnilo "alizarin" je naslednji: 20 oreščkov, 5 arabske gumije, 5 lesnega kisa, 2 ½ indigo karmina, 50 vode. Črnilni oreh vztrajamo en teden v polovici kisa in vode. Hkrati pripravimo raztopino železa v kisu; Če želite to narediti, morate vzeti nekaj lesenih pripomočkov, vanj vliti preostanek kisa in vanj vstaviti različno staro železo, na primer žeblje, podkve, obroče itd. Po treh dneh tekočino odcedite in precedite, raztopite. arabski gumi v poparek črnilnega oreščka in vse precejeno združite. Končnim oreščkom dodajte indigo karmin, kolikor je potrebno, da črnilo dobi želeno moč modro-zelene barve. Zaradi prisotnosti ocetno-železove soli v teh črnilih je manj verjetno, da se bodo jeklena peresa pokvarila.

Kako prihraniti črnilo?

Če črnilo ni dobro zamašeno, bo postalo plesnivo, še posebej, če je v vlažnem prostoru. Nekatere snovi ponavadi preprečujejo pojav plesni: med njimi so predvsem kreozot, formalin, karbolna in salicilna kislina. Za navadno pisalno črnilo je dovolj, da dodate 30-40 g kreozota ali 100 g karbolne kisline na 100 kg črnila. Za najbolj kakovostno črnilo se enaki količini črnila doda 100 g salicilne kisline.

Kako narediti črnilo?

Kitajsko tekoče črnilo za risanje, podobno kot izdelki Günterja Wagnerja in drugih.
Vzemite 2 šelaka, 1 boraks na 15 vode, segrevajte ob pogostem mešanju, dokler se šelak ne raztopi, in dodajte vodno anilinsko barvo, dokler ne dobite želenega tona. Za navadno črno črnilo se uporablja vodni nigrozin, za druge barve: sepia, terdisiens itd., se uporabljajo mešanice vodnih anilinskih barv. Če so barve presvetle, se za nevtralizacijo doda nekaj kapljic vodne raztopine nigrozina.

Kitajsko črnilo po Winklerju
Marelična jedrca sežgejo v peči v premog. Zažgana zrna po ohlajanju v porcelanasti možnarji zdrobimo v najmanjši prah in presejemo skozi fino sito. Nastali črni prah zdrobimo na štedilniku z mehko vodo in arabsko gumi, dodamo malo kafre, uparimo z vodno kopeljo, nato oblikujemo v dolge kvadratne palice, ki jih nato posušimo na zraku.

Kitajsko črnilo po Vosvelu
Žagovina rogov se raztopi v lugu kavstičnega kalija do nasičenja; nastalo temno rjavo tekočino uparimo in stopimo v lončku. Nato maso raztopimo z dvojno masno količino vrele vode in zmešamo z raztopino galuna, zaradi česar nastane oborina, ki jo speremo, posušimo in trituriramo z arabico, razredčeno v vodi.

Priprava črnila ni povezana s tovarniško opremo, zato je v majhnih industrijah mogoče uspešno izdelati črnilo, ki izpolnjuje vse zahteve zanje. Stari sodi ali kadi lahko služijo kot posoda, bakreni ali železni kotli tako za pripravo črnila kot za filtriranje, končno pa so potrebne steklenice, v katere se vlije že pripravljeno črnilo.

Poleg navadnih črnil se proizvajajo tudi posebna črnila za kopirne, hektografske, steklene, risalne, platnene oznake ipd. Proizvodnja črnila lahko vključuje tudi izdelavo črnil za pisalne stroje, blazinice za štampiljke ipd., saj so v njihova sestava je podobna črnilu.

Vsa proizvedena črnila morajo izpolnjevati naslednje zahteve. Ne smejo delovati jedko na pero, ne smejo se usedati v črnilnici, ne smejo vsebovati zelo strupenih snovi. Črnilo mora zlahka teči iz peresa in biti brez netopnih trdnih snovi, tako da je mogoče potegniti najboljšo črto. Poleg tega morajo biti trpežni in ne smejo biti plesnivi.

Črnilo, ki se trenutno uporablja (1925), lahko razdelimo v dve skupini. Največjo in najpomembnejšo skupino tvorijo črna črnila, ki vsebujejo taninsko kislino. Črnila druge skupine v svoji sestavi ne vsebujejo taninskih kislin.

Črnilo prve skupine je še vedno najbolj razširjeno in poleg tega najcenejše. Pripravljeni so predvsem iz taninskih in galnih kislin ali iz snovi, ki vsebujejo tanin.

Raztopine taninov z železovimi solmi dajejo obarvano tekočino, ki je osnova za številne preproste in poceni recepte za vse vrste črnil. Od taninov rastlinskega izvora se v ta namen najpogosteje uporabljajo črnilni oreščki, kned, lubje divjega kostanja, vrbe in bora, perzijske jagode (avignonska hruška), črni trn itd.

črnilni oreščki so boleče izrastki na hrastovih listih, ki nastanejo zaradi injekcije oreščkov.

Knoperji so tudi boleče izrastki na čašicah hrastovega želoda. Najcenejša je uporaba rabljenega in ponovno posušenega lubja za strojenje. Takšno lubje vsebuje zadostno količino tanina za pripravo črnila.

Pri izdelavi črnila je glavno delo priprava izvlečkov tanina, pridobljenih iz surovine s pomočjo vode; trenutno pa se pogosto uporabljajo tovarniško izdelani taninski izvlečki, pa tudi kemično čista taninska kislina. Tanin, ki ga komercialno najdemo kot rumenkasto bel ali rjavkast prah, je zelo primeren za izdelavo majhnih količin črnila.

Voda, ki se uporablja za izdelavo črnila, ne sme vsebovati tujih nečistoč, ki lahko s tanini tvorijo netopne spojine. Najbolje je, da uporabite dež, sneg ali destilirano vodo. Kot zgoščevalci za pripravo črnila se uporabljajo glicerin, gumi arabika, želatina, dekstrin itd. Za zaščito pred plesnijo se uporabljajo karbolna kislina, salicilna kislina, kreozot itd.

Z razvojem pisane anilinske industrije je bila proizvodnja črnila do skrajnosti poenostavljena. S preprostim raztapljanjem ustreznega anilinskega barvila v vodi dobimo črnilo katerega koli odtenka, pri čemer se razmerja barvila določijo glede na želeno intenzivnost ene ali druge barve črnila.

Za izboljšanje kakovosti črnila, črnila itd. je priporočljivo, da barvilnim tekočinam dodajate majhne količine alifatskih hlapnih organskih spojin, ki vsebujejo vsaj 4 ogljikove atome na molekulo, kot so valerična ali kaprojska kislina, alkohol, eter in ketoni.

Izdelava lastnega črnila je lahko zabavna in koristna dejavnost! In zakaj bi jih, sprašujete, morali narediti, saj je že vsaka hiša polna kemičnih svinčnikov in svinčnikov? Seveda danes ne boste nikogar presenetili s črnilom, ampak samo predstavljajte si, koliko čustev bo njihovo ustvarjanje prineslo vašemu otroku! S kakšnim navdušenjem in radovednostjo bo sodeloval pri tem procesu in s kakšnim veseljem bo potem s svojim črnilom risal črke in številke na papir ali pa preprosto šibe, ki jih sam razume! In koristi takšne dejavnosti so očitne! Prvič, otroci se radi naučijo nekaj novega in dobesedno "vsrkajo" vse prejete informacije. Drugič, strinjate se, da je preživljanje časa na ta način veliko bolj koristno kot sedenje ob televizorju ali računalniku!

A preden nadaljujemo z opisom recepta za črnilo in kako jih pripraviti, se poglobimo malo v zgodovino in ugotovimo, kako in kdaj so se pojavile.

Po mnenju arheologov se je prvo črnilo pojavilo v starem Egiptu. Tam so med izkopavanji našli njihove najstarejše kuharske recepte. Po najdenem opisu je znanstvenikom uspelo ugotoviti, da so Egipčani uporabljali gumi za izdelavo črnila – gostega in lepljivega soka, ki se sprosti iz češenj ali akacijev in pepela, ki je ostal po sežiganju papirusa oziroma njegovih korenin. Mimogrede, znanstvenikom je uspelo tudi ugotoviti, da so pred približno dva tisoč leti in pol isto črnilo uporabljali na Kitajskem.

Že v III stoletju pred našim štetjem so Grki in Rimljani uporabljali več vrst črnila in celo naredili rdeče! Namenjeni so bili posebnim priložnostim in so v tistih daljnih časih veljali za svete. Samo cesar je imel pravico pisati z rdečim črnilom. Ali ni res, zdaj se ne zdi naključno, da lahko v izobraževalnih ustanovah le učitelji pišejo z rdečim peresom! To je seveda šala in je bila le majhna digresija, zdaj pa se vrnimo v tretje tisočletje pred našim štetjem in ugotovimo, iz česa je bilo črnilo takrat. Za to so ljudje uporabljali sadna semena, saje, oglje in vinsko trto. Črnilo, ki so ga našli med izkopavanji enega starorimskega mesta, je bilo sestavljeno iz saj, ki so bile razredčene v olju.

Malo kasneje se je pojavilo črnilo, narejeno na osnovi odvarka lupine zelenega kostanja ali orehov, nato iz oreščkov, ki pokrivajo hrastove liste - žolče. Ti oreščki so svojevrstne izrastke, ki nastanejo na hrastovih vejah in listih. V teh žolčnikih se razvijejo ličinke žolčnih os. Da se črnilo ne bi izpralo, so uporabili fiksir – spet isti gumi, ki so ga uporabljali stari Egipčani. Presenetljivo je, da do danes ohranjeni rokopisi, izdelani z žolčnim črnilom, še vedno niso izgubili svoje svetlosti in jasnosti! Mimogrede, v našem času nekateri grafični umetniki uporabljajo takšno črnilo za ustvarjanje lastnih edinstvenih del in jih seveda izdelajo sami.

No, poskusimo pripraviti črnilo. Poleg tega se na žolčnem črnilu njihova starodavna zgodovina konča in začne sodobna. Že v 19. stoletju so začeli izdelovati alizarinsko črnilo, nato so naravno barvilo (maren koren) zamenjali s sintetičnim, naslednji korak pa je bilo popolnoma sintetično moderno anilinsko črnilo. Tega je nemogoče narediti doma. Zato bomo upoštevali preproste recepte in pripravili črnilo iz razpoložljivih sestavin.

● Žolčno črnilo

Boste potrebovali:

Žolči (izrastki na hrastovih vejah in listih)

kovinska pločevinka

Bakrov sulfat (raztopina)

Način kuhanja:

Žolce damo v kovinski kozarec in napolnimo z vodo, tako da jih popolnoma prekrije

Ko voda malo potemni, dodajte majhno količino raztopine železovega sulfata v kozarec do konsistence črnila in vztrajajte nekaj ur.

Črnilo pripravljeno

● Črnilo za malto iz hrastovega lubja

Boste potrebovali:

hrastovo lubje

železov vitriol (raztopina)

Način kuhanja:

Hrastovo lubje

Čips kuhamo v vodi 15-20 minut

Ko voda potemni in postane temno rjava, jo je treba precediti iz sekancev.

V juho dodajte raztopino železovega sulfata, dokler ne dobite črne barve, vztrajajte nekaj ur

Črnilo pripravljeno

Kot lahko vidite, izdelati črnilo ni tako težko! Ostaja samo ugotoviti, kaj je mogoče uporabiti kot črnilo! Vso srečo pri vaših poskusih!

Proizvodnja
črnilo doma
pogoji

učenec 4. razreda

občinski proračunski izobraževalni zavod "Licej"

Karasev Prokhor Timofejevič

Vodja dela

Gubina Marina Nikolajevna,

učitelj osnovne šole MBOU "Licej"

2017

Vsebina

Uvod

Teoretični del

4-9

1.1. Zgodovina izuma črnila

4-6

1.2. Zahteve za črnilo

1.3. Izginjajoče in razvijajoče se črnilo

7-9

Praktični del

10-16

2.1. Odporno črnilo

2.1.1 Recept št. 1 "Mešanica saje in olja"

10-11

2.1.2 Recept št. 2 "Decoction hrastovega lubja, raztopina železovega sulfata, PVA lepilo"

11-12

2.2. Razvijanje črnila

2.2.3 Recept št. 5 "Koncentrirana raztopina sode bikarbone"

2.2.5 Recept št. 6 "Vohunsko črnilo"

13-14

14-15

2.3. Izginjajoče črnilo

2.3.1 Recept št. 8 "Dekstrin, alkoholna raztopina joda"

15-16

Rezultati dela in sklepi

16-17

Bibliografija

Uvod

Lani mi je iz žepa kavbojk izteklo črnilo za pisalo. Oblačila so bila uničena, a "madež" me je spraševal: iz česa je črnilo? Iz česa so bili narejeni prej? Kdaj se je črnilo prvič pojavilo? Ali lahko naredite črnilo doma? Tako se je rodila tema tega projekta.

To delo se zdi pomembno, saj se v sedanji fazi črnilo običajno proizvaja v specializiranih kemičnih obratih in tovarnah. Kemična proizvodnja povzroča resno škodo okolju in zdravju ljudi. V preteklosti so bila črnila narejena iz naravnih sestavin, zato so ta črnila okolju prijaznejša.

Cilj projekta : preučite zgodovino črnila, naredite črnilo doma.

Cilji projekta :

1. Spoznajte zgodovino nastanka in recepte za izdelavo črnila.

2. Doma naredite črnilo po receptu.

3. Določite najbolj stabilno črnilo.

Določeni deklarirani cilj in cilji projektametode uporabljena pri tem delu, in sicer: analiza in sinteza teoretičnega gradiva, deskriptivna metoda, opazovanje, eksperiment.

Hipoteza Projekt je v tem, da se v sedanji fazi zdi možno izdelati črnilo po številnih ohranjenih starih recepturah in jim poiskati uporabo.

Teoretični pomen Projekt je sestavljen iz iskanja receptov za izdelavo črnila doma od antičnih časov do danes.

Praktična vrednost Namen projekta je določiti obseg praktične uporabe črnila v sedanji fazi.

Objekt projekta: črnilo.

Tema projekta: postopek izdelave črnila.

1. Teoretični del

1.1. Zgodovina izuma črnila

Preden predstavimo recepte za izdelavo črnila, je treba opredeliti, kaj je črnilo. Za to sem se obrnil na "Slovar ruskega jezika" S.I. Ozhegov in na internetne vire.

V ruščini besedačrnilo iz besede črna (tudi v številnih drugih jezikih: fin.musta , Šved,Črna ), a ta beseda je bila zelo zgodaj podvržena deetimologizaciji: črnilo različnih barv je poznano že od antičnih časov. "Črnilo je barvna tekočina za pisanje." »Črnilo je tekoče barvilo, primerno za pisanje in/ali ustvarjanje kakršnih koli slik z uporabo pisalnih orodij in žigov. Iz teh definicij izhaja, da je črnilo v prvi vrsti namenjeno pisanju, zato je prvo črnilo nastalo v starih časih.

Po analizi različnih receptov s črnilom, ki jih najdemo v znanstvenih publikacijah in internetnih virih, sem jih do trenutka izuma predstavil v tabeli "Zgodovinske faze izuma črnila.

Tabela št. 1

Epoha

Sestava in način izdelave črnila

Opomba

Starodavni Egipt

Korenina trsa, ki raste v stoječih vodah Nila,

imenovan "Cyperus Papyrus"

Črno črnilo so uporabljali ljudje različnih okolij.

Rdeče črnilo je veljalo za sveto in je bilo na voljo samo duhovnikom in cesarjem.

Mešanica saj in olja

Poznan že v stari Grčiji in na Kitajskem

Stari Rim

Mešanica saj in olja

Uporablja se pri slikanju in pisanju. Stari rimski umetniki so izdelovali črnilo iz sadnih jam, vinske trte, mehkega lesa, saj, oglja in kostnega oglja. Zanimivo je, da se še danes najboljša črna barva pripravlja iz saj, pridobljenih z žganjem grozdnih pečk.

Vijolična in cinober - Rdeče 'sodno črnilo', ki so ga uporabljali samo za državne dokumente. Rodil se je celo cesarski odlok, ki je prepovedoval uporabo rdečega črnila izven cesarskega dvora pod grožnjo smrti.

To črnilo so varovali posebni stražarji. Postopek pridobivanja vijolične barve je bil zelo naporen. Sprva je bilo zbranih dobesedno na stotine tisoč, milijone školjk. V južni Italiji se je ohranila »školjčna gora«, ki jo skoraj v celoti sestavljajo školjke mehkužca brandaris. Telesa mehkužcev so odstranili iz školjk in jih dali v slano vodo. Nato so se tri ali štiri dni sušili na soncu, nato kuhali in posledično so od vsakih deset tisoč mehkužcev prejeli ... le en gram barve!

Starodavna Rusija

Saje z gumi (češnjevo lepilo), razredčene v navadni vodi

To je tako imenovano "dimljeno" črnilo.

Iz odvarka lubja strojenih rastlin - "Kuhano črnilo", XVstoletja

Njihov recept je:

"del hrastovega lubja, drugo jelšo, pol pepela, in to damo polno posodo železa ali gline in kuhamo z vodo, dokler voda ne zavre, vsega ne zavre, preostanek vode pa se zatakne v posodo, in zavitke nalijemo z vodo, zavremo na kožo in damo sveže lubje in potem kuhamo brez lubja, in damo pločevinko v deske, zavežemo in damo železo in vmešamo, in tretji dan pišemo.

Sok iz orehov, železov sulfat*, lepilo


S to metodo je bilo črnilo gosto, trpežno, poceni. A ne počrnijo takoj, ampak 10-12 ur po tem, ko nekaj napišejo. Črnilni oreščki se ne pojavljajo na vseh vrstah hrasta, zato so namesto mešanice pogosto uporabljali hrastovo lubje. Treba ga je skobljati, kuhati v vodi 15-20 minut, dokler tekočina ne postane temno rjava, filtrirati in preliti z raztopino železovega sulfata, dobimo črno črnilo. Če namesto vitriola dodamo železov klorid, bo črnilo temno modro.

Nemčija 1855

učitelj nemščineChristian-August Leonhardi izumil alizarinsko črnilo

Leonhardijevo črnilo je bilo narejeno tudi iz črnilnih oreščkov, a jim je izumitelj dodal snov, imenovano krapp. Krapp se pridobiva iz korenin rastline orientalske jehe. Kasneje so našli sintetični nadomestek za krapo, črnilni oreščki pa so zamenjali z galno kislino, ki je po sestavi podobna njim. Tako so alizarinsko črnilo začelo izdelovati v celoti iz umetnih snovi. Njihova izdelava je postala enostavnejša in cenejša.

ZDA 1900

Vsi poznajo velikega izumiteljaT. Edison . Izumil je fonograf, žarnico z ogljikovo nitko in številne druge čudovite stvari, vključno s črnilom za slepe.

Bledo sivo črnilo je imelo naslednjo lastnost: takoj ko so napisali besedilo, se je papir, na katerem so bile vpisane črke, dvignil, strdil in tvoril relief. Slepi zlahka »berejo« te dvignjene črke s svojimi občutljivimi prsti.

Če primerjate različne načine izdelave črnila, lahko naredite naslednje:sklepi :

1. Sestava črnila je dolgo časa (pred aktivnim razvojem kemične industrije) vključevala samo sestavine naravnega izvora.

2. Postopek izdelave črnila je bil precej naporen in dolgotrajen.

3. Črnilorazlične barve so uporabljali ljudje različnih slojev in so se uporabljali na področjih človeške dejavnosti.

4. Vsako črnilo vsebuje naslednje glavne komponente:

    topilo (običajno čista ali destilirana voda);

    barvila (rastlinskega ali kemičnega izvora);

    modifikatorji* (na primer viskoznost, omočljivost, odpornost itd.).

1.2. Zahteve za črnilo

Glavne zahteve za črnilo so: :

1. Ne smejo delovati jedko na pero, ne smejo se usedati v črnilnici, ne smejo vsebovati zelo strupenih snovi.

2. Črnilo se mora zlahka odstraniti s peresa in ne sme vsebovati netopnih trdnih snovi, tako da je mogoče potegniti najtanjšo črto.

3. Poleg tega morajo biti trpežni in ne smejo biti plesnivi.

4. Posebna pozornost je namenjena nasičenosti in obstojnosti barve za dolgo časa v normalnih pogojih skladiščenja, relativni pocenitvi, razpoložljivosti in varnosti komponent in končnega črnila.

Morda bodo veljale dodatne zahteve za črnilo :

1.povečana vodoodpornost ali odpornost na določena topila;

2.povečana toplotna, svetlobna, zmrzovalna odpornost;

3. možnost mešanja različnih barv iste vrste črnila za pridobitev danega odtenka.

Seznam možnih dodatnih zahtev ni izčrpan z navedenimi zahtevami.

1.3. Izginjajoče in razvijajoče se črnilo

Kot izhaja iz zgornjega materiala, je bilo črnilo uporabljeno in se uporabljavpodročje pisanja in papirologije in/ali drugih papirnih medijev. Poleg tega je ena od pomembnih zahtev za črnilo njegova stabilnost, t.j. sposobnost ohranjanja svetlosti barve v kakršnih koli pogojih. Vendar pa sem med preučevanjem znanstvenih virov našel recepte za izginjajoče in pojavljanje črnila.

Značilen znak izginjajočega črnila je izguba barve zaradi sestave črnila. Rok za izginotje takšnega črnila je od 1-2 dni do 2 tedna.

Razvijalno črnilo je posebna vrsta črnila, ki se pogosto uporablja in uporablja v "skrivni" korespondenci. Besedilo, napisano s takšnim črnilom, se razvija pod vplivom toplote, obdelave s posebnimi reagenti ali v ultravijoličnih ali infrardečih žarkih. Obstaja veliko receptov za takšno črnilo.

Menijo, da se je »skrivno« črnilo, ki ne pušča sledi na papirju in se pojavi ob segrevanju ali omočenju z določeno raztopino, prvič pojavilo v 17. stoletju v Franciji.

Toda črnilo za tajno korespondenco, torej sočutno, so uporabljali že v starih časih. V 1. stoletju našega štetjaFilon Aleksandrijski opisal metodo za izdelavo "skrivnega" črnila izsok oreščkov,za razvoj katerega je bila uporabljena raztopina železo-bakrene soli.

Romanpesnik Ovid predlagano za pisanje besedilamleko,se pojavi po posipanju s saje v prahu.

Skrivnost kriptografijePlinij starejši je bilo za uporaborastlinski sok. kitajski cesarQing Shi Huang (249-206 pr.n.št.), med čigar vladavino se je pojavil Kitajski zid, je za svoja skrivna pisma uporabljal gosto riževo vodo, ki po sušenju zapisanih hieroglifov ne pušča vidnih sledi. Če takšno črko rahlo navlažite s šibko alkoholno raztopino joda, se pojavijo modre črke. In cesar je za razvoj pisanja uporabil rjavo odvaro morskih alg, ki je očitno vsebovala jod.

V 15. stoletju švicarski zdravnik in znanstvenikParacelsus naredil risbo pokrajine, ki se je ob segrevanju iz "zime" spremenila v "poletje": gole veje dreves so bile prekrite z zelenim listjem.

tajni agentiIvan Grozni pisali svoja poročila s čebulnim sokom. Črke so postale vidne, ko se je papir segrel.

slavni vohunMata Hari uporabljal tudi skrivno črnilo. Ko so jo aretirali v Parizu, so v njeni hotelski sobi našli vialo z vodno raztopino kobaltovega klorida, ki je bil eden od dokazov pri razkrivanju njenih vohunskih dejavnosti. Kobaltov klorid se lahko uspešno uporablja za kriptografijo: črke, napisane z njegovo raztopino, ki vsebuje 1 g soli v 25 ml vode, so popolnoma nevidne in postanejo modre, ko se papir rahlo segreje.

Tajno črnilo so v Rusiji pogosto uporabljali podzemni revolucionarji. Revolucionarji so uporabljali kriptografijo za prenos tajnih informacij drug drugemu. Skrivno besedilo, napisano v mleku med vrsticami na videz neškodljive navadne črke, se je pojavilo, ko so papir likali z vročim likalnikom. Carska tajna policija je vedela za to tajno korespondenco in jo uspešno prebrala.

Leta 1878Vera Zasulich ustreljen na peterburškega župana Khrenova. Zasulichova je porota oprostila, a so jo žandarji, ko je zapustila sodišče, ponovno poskušali aretirati. Vendar ji je uspelo pobegniti, saj je svoje prijatelje vnaprej obvestila o načrtu pobega na koncu sojenja, ne glede na njegovo odločitev. Zapisek, ki je zahteval, da prinesete nekaj oblačil, je vseboval informacije na zadnji strani rjuhe, napisane v vodni raztopini železovega klorida.FeCl 3 . Zasulich je to snov vzel kot zdravilo. Takšno opombo lahko preberete tako, da jo obdelate z vatirano palčko, navlaženo z razredčeno vodno raztopino kalijevega tiocianata: vse nevidne črke bodo zaradi tvorbe kompleksa železovega tiocianata postale krvavo rdeče.

Člani tajne organizacije"Črna prerazporeditev" uporabljal tudi nevidno črnilo v dopisovanju. Skrivna pisma so bila napisana z razredčeno vodno raztopino modrega vitriola. Besedilo, napisano s takšnim črnilom, se je pojavilo, če bi papir držali nad steklenico amoniaka. Črke postanejo svetlo modre zaradi tvorbe kompleksa bakra amoniaka.

Lenin za kriptografijo uporabil limonin sok ali mleko. Za razvoj črke v teh primerih je dovolj, da papir nekaj minut držite nad ognjem.

Meddruga svetovna vojna vojska je za prikrito posredovanje vojaških poročil uporabljala različne snovi, vključno z bakrovim sulfatom (ki se kaže kot natrijev jodid), železovim sulfatom (natrijev karbonat), natrijevim kloridom, t.j. navadna kuhinjska sol (ki jo kaže srebrov nitrat). Pogosto so bile viale s takšnimi snovmi skrite na povsem nepričakovanih mestih - ključi, kljuke na vratih, stikala itd.

Leta 2006 sta dva raziskovalca z univerze v Michiganu odkrila skrivnost nevidnih sporočil, ki jih uporabljajo nemškiposebne storitve (Stasi). List papirja, impregniran s cerijevim oksalatom, smo položili med dva slepa lista belega papirja. Po tem je bilo na zgornjem listu napisano sporočilo, ki se je nato preneslo na spodnji list. Da se je sporočilo pojavilo, je bilo treba "pismo" obdelati z mešanico magnezijevega sulfata, vodikovega peroksida in več drugih snovi, nakar se je skrito sporočilo pojavilo v oranžni barvi.

Danes obstajajo posebna črnila, ki se pojavljajo le pod ultravijolično svetlobo, ki se uporablja pri izdelavi papirnatega denarja. Drugo področje uporabe takšnega črnila so različni javni dogodki, diskoteke v nočnih klubih kot vozovnice, pero za izdelavo šolskih varalic. Številne gospodinjske kemikalije svetijo pod ultravijolično svetlobo, zato jih lahko uporabimo tudi kot črnila. Za razvoj lahko uporabite ultravijolične svetilke, miniaturne detektorje valut in celo dele kopirnih strojev (pogosto se uporabljajo svetilke s spektrom ultravijoličnega sevanja).

2.Praktični del

Po analizi preučenega teoretičnega gradiva preidimo na eksperimentalni del mojega projekta. Kot glavna merila za izbiro enega ali drugega recepta za izdelavo črnila sem opredelil naslednje:

1) črnilo mora biti varno za proizvodnjo in uporabo

2) sestavni deli črnila morajo biti na voljo

3) Črnilo mora biti okolju prijazno

4) črnilo mora imeti obseg

Med poskusom se bom držal naslednjega načrta:

1) priprava komponent, potrebnih za izdelavo črnila

2) proizvodnja črnila po recepturi;

3) uporaba prejetega črnila na pismu.

Ker je bilo v teoretičnem delu projekta določeno, da lahko vsa obstoječa črnila razvrstimo na stabilna, nastajajoča in izginjajoča, bom črnila izdelala v skladu s to klasifikacijo.

2.1. Odporno črnilo

Pri preučevanju teoretičnih virov je bilo ugotovljenih več receptov za stabilno črnilo. Za študijo sta bila izbrana 2 recepta, saj so sestavni deli tega črnila na voljo, varni, sam postopek izdelave črnila pa je preprost.

2.1.1 Recept št. 1 « Mešanica saj in olja "

V virih, ki so mi na voljo, razmerja med sestavinami tega recepta ni bilo najdeno, zato je bilo odločeno, da se eksperimentalno določi potreben delež sestavin (saje in rastlinsko olje). Predlagal sem, da najprej zmešate komponente v razmerju 1:1. Izkazalo pa se je, da je nastala mešanica pregosta in ni dobro odšla s peresa, zato se je zdelo pisanje nekaj s tako gostim črnilom precej težko. Z dodajanjem še enega dela rastlinskega olja sem dobila bolj tekoče črnilo, ki se je zlahka sleklo s peresa, a je pustilo madeže in razmazano. Odločeno je bilo, da tej masi dodamo še 1 del saj. V razmerju 1 del saj proti 1,5 dela rastlinskega olja je bilo pridobljeno črnilo, ki je zlahka zapustilo pero in ni povzročalo težav pri pisanju.

Tabela številka 2

Komponente

črnilo

razmerje

komponente

Zahteve za črnilo

Ne razjeda peresnika

Ne pušča usedline

v črnilnici

Z lahkoto snemite

pisalo

Nasičenost barv

saje,

zelenjava

maslo

1:1

1:2

2:3

+

+

+

+

+


2.1.2 Recept številka 2 "Decoction hrastovega lubja,

raztopina železovega sulfata, PVA lepilo "

Postopek izdelave tega recepta za črnilo je bolj zapleten in zamuden. Najprej sem pripravil decokcijo hrastovega lubja. Da bi to naredili, prelijemo hrastovo lubje (1 žlička), kupljeno v lekarni, z 200 ml hladne vode, zavremo in kuhamo 20 minut. Nato nastalo juho ohladimo, filtriramo. Za pripravo raztopine železovega sulfata sem uporabil razmerje vode in soli, ki je predstavljeno na embalaži (1: 1). Nato je v enakih razmerjih zmešal filtrirano decokcijo hrastovega lubja, raztopino železovega sulfata in lepila PVA. Nastala zmes se je izkazala za pregosto in viskozno in je komaj zapustila pero, zato je bilo odločeno, da dobljeni sestavi dodamo še en del odvarka hrastovega lubja. Po tem je črnilna masa postala primerna za uporabo.

Tabela št. 3

"Spreminjanje kakovosti črnila pri spreminjanju razmerja sestave komponent"

Komponente

črnilo

razmerje

komponente

Zahteve za črnilo

Ne razjeda peresnika

Ne pušča usedline

v črnilnici

Z lahkoto snemite

pisalo

Lahko nosite najtanjšo črto

Nasičenost barv

Odvarek hrastovega lubja, raztopina železovega sulfata,

PVA lepilo

1:1:1

+

+

-

-

-

2:1:1

+

+

+

+

-

2.2. Razvijanje črnila

V virih, ki sem jih analiziral, je bilo najdeno veliko število receptov za razvijanje črnila. Večina komponent tega črnila je lahko dostopnih in varnih za uporabo.

2.2.1 Recept št. 3 "Čebulni sok"

Recept za takšno črnilo je precej preprost: samo olupite čebulo (po možnosti veliko in sočno) in iz nje ročno ali s stiskalnico iztisnite sok. Edina težava pri izdelavi in ​​uporabi teh črnil je, da imajo neprijeten vonj in povzročajo trganje.

napiši segrej

2.2.2 Recept številka 4 "Limonin sok"

Podobno kot zgoraj opisano črnilo - črnilo limoninega soka. So tudi cenovno dostopne ter enostavne za izdelavo in uporabo.


napiši segrej

2.2.3 Recept številka 5 "Koncentrirana raztopina sode bikarbone"

Preizkusil sem tudi črnilo iz koncentrirane raztopine sode bikarbone. Za izdelavo tega črnila je treba v vodi raztopiti veliko količino sode bikarbone. V mojem poskusu je bilo razmerje med vodo in sodo bikarbono2:1.


napiši segrej

2.2.4 Primerjalna analiza zgornjih črnil

Tabela št. 4 "Primerjalna tabela kakovosti razvijajočega črnila"

Komponente

črnilo

razmerje

komponente

Zahteve za črnilo

Ne razjeda peresnika

Ne pušča usedline

v črnilnici

Z lahkoto snemite

pisalo

Lahko nosite najtanjšo črto

Nasičenost barv

čebulni sok

1:1

+

+

+

+

+ -

Limonin sok

1:2

+

+

+

+

+ -

Koncentrirana raztopina sode bikarbone

2:1

+

+

+

+

+ -

2.2.5 Recept št. 6 "Vohunsko črnilo"

1. V kovinsko posodo ali majhno ponev nalijte eno žlico škroba.

2. Nalijte en kozarec hladne vode in dobro premešajte.

3. Nastalo raztopino škroba segrevamo na majhnem ognju 10-15 minut, temeljito premešamo in razbijemo grudice, ne dovolimo vrenja.

4. Videli bomo, kako se raztopina zgosti in postane kot tekoč brezbarven žele.

5. Pasta je pripravljena - to je "črnilo". Na papir lahko narišejo »sporočilo prijatelju«. Ko se papir posuši, bo vzorec "izginil".

6. Za to boste potrebovali "jodovo vodo" (20-30 kapljic joda na pol kozarca vode): razpršite papir s sporočilom z jodovo vodo.

rezultat naslednji dan

2.2.6 Recept št. 7 "Črnilo iz mleka"

Recept za to črnilo je znan že dolgo, to črnilo že dolgo uporabljajo podzemni revolucionarji. Vendar nobeden od receptov ni navajal vsebnosti maščobe v mleku, zato je bilo odločeno, da poskusimo mleko z različnimi masnimi deleži maščobe kot črnilo. Rezultati poskusa so prikazani v tabeli.


Tabela št. 5

Sprememba kakovosti črnila pri spreminjanju vsebnosti maščobe v mleku

Masni delež mlečne maščobe

Zahteve za črnilo

ne

korodirano pero

Ne pušča usedline v črnilnici

Z lahkoto snemite

pisalo

Lahko nosite najtanjšo črto

Nasičenost barv

1,8%

+

+

+

-

-

3,2%

+

+

+

+

+-

6%

+

+

-

+

+-

10%

+

+

+

+

+-

Ker je ena od zahtev za črnilo sposobnost risanja najtanjše črte s takšnim črnilom, smo v eksperimentalnem delu študije uporabili pisalo s tanko koničasto konico. Tako je bila potegnjena tanka črta, črnilo je zlahka zapustilo pero, vendar se ob segrevanju ni pojavilo celotno besedilo, ampak večinoma le zadnji del besedila, saj so do konca dela mlečne kapljice se kopičijo na peresu in narisane črte postanejo debelejše.

Zanimivo je tudi, da se ni pojavilo vse "mlečno" črnilo. Domnevalo se je, da večji kot je masni delež mlečne maščobe, svetlejše je "mlečno" črnilo pri segrevanju. Zato ne preseneča, da se besedilo, napisano z 1,8-odstotnim mlekom, sploh ni pojavilo. Ko se masni delež maščob poveča s 3,2 % na 6 %, postane besedilo svetlejše. Vendar se besedilo, napisano z mlekom Toptyzhka z masnim deležem maščobe 3,2%, praktično ni pojavilo. Le nekateri elementi črk so slabo vidni.

Odločeno je bilo, da ponovno eksperimentiramo z mlečnim črnilom s široko konico pera. Rezultati poskusa so pokazali, da se s povečanjem masnega deleža mlečne maščobe poveča nasičenost barve "mlečnega" črnila. Vendar pa se tako kot v prvem poskusu s črnilom "mleko" črnilo iz mleka "Toptyzhka" ni pokazalo tako jasno kot črnilo iz mleka s podobnim masnim deležem maščobe.

Recepti za "mlečno" črnilo so navedli, da so se pojavili pri segrevanju pod svetilko, na bateriji ali ko se je papir paril z likalnikom. Treba je opozoriti, da se je besedilo, napisano s tem črnilom, pojavilo le pod vplivom toplote vročega železa.

Poleg "mlečnega" črnila se lahko uporabljajo tudi druga črnila. Eno najbolj dostopnih je črnilo iz čebulnega soka.

2.3. Izginjajoče črnilo

Od vseh receptov za izginjajoče črnilo, ki sem jih našel, je bil eden izbran za eksperimentalni del študije zaradi razpoložljivosti in varnosti.

Recept številka 8 "Dekstrin, alkoholna raztopina joda"

Edina težava pri izdelavi tega črnila je bila pridobivanje dekstrina. Če se obrnem na vire interneta, sem ugotovil, da je "dekstrin polisaharid, pridobljen s toplotno obdelavo krompirjevega ali koruznega škroba."

Za proizvodnjo dekstrina so potrebni škrob, grelna naprava in posode za peko. Kot grelna naprava se običajno uporablja pečica. Jedi - najbolj priročen je pekač iz pečice, lahko pa uporabite tudi ponev. Škrob se enakomerno razporedi po površini in postavi v pečico na sam vrh. V pečici segrejem na 200C in stojim uro in pol. Občasno ga je treba dobro premešati, da se ne stopi in ne zbere v grudice. Nastali dekstrin je običajno rumenkasto rjave barve. Škrob se morda ne razgradi popolnoma, vendar to ne vpliva na kakovost dekstrina in njegove lastnosti. Nato 1 žlička. Zmešam dekstrin s 50 ml alkoholne raztopine joda in črnilo je pripravljeno.

Tabela št. 6

"Lastnosti izginjajočega črnila"

Komponente

črnilo

razmerje

komponente

Zahteve za črnilo

Ne razjeda peresnika

Ne pušča usedline

v črnilnici

Z lahkoto snemite

pisalo

Lahko nosite najtanjšo črto

Nasičenost barv

Dekstrin, alkoholna raztopina joda

1 uro žlica

Dekstrin: 50 ml alkoholne raztopine joda

+

-

-

-

+

3. Rezultati dela in sklepi

Med študijo mi je uspelo ugotoviti, da je bilo prvo črnilo izumljeno v starih časih. Recepti za izdelavo črnila so se nenehno spreminjali v skladu s tistimi naravnimi materiali, ki so bili na voljo na posameznem ozemlju, in se izboljševali v povezavi z razvojem znanosti in tehnologije.

Do nas so prišli različni recepti za izdelavo črnila. Njihova študija je omogočila razvrstitev črnila v stabilno, pojavljajoče se in izginjajoče. Veliko črnil je mogoče izdelati doma, vendar po mojem mnenju niso vsa črnila varna.

Vsa črnila, ki sem jih izdelal, so bila ocenjena po naslednjih merilih za črnilo: razpoložljivost, varnost, nasičenost in obstojnost barv ter enostavna uporaba. Najvišja ocena za vsako merilo je 10 točk, minimalna ocena je 1 točka. Tem zahtevam v največji meri ustreza "mlečno" črnilo, nato črnilo iz saj in rastlinskega olja. Črnilo, ki najmanj ustreza zahtevam zanje, je črnilo iz raztopine bakrovega sulfata.

Tako so vse naloge projekta rešene, cilj je dosežen. Hipoteza, ki sem jo postavila na začetku projekta, je bila potrjena.

Zdi se obetavno ustvariti ustvarjalni projekt z uporabo več črnila, ki je na voljo za domačo proizvodnjo.

4. Seznam referenc

    Dietrich A., Yurlin G., Koshurnikova R. Zakaj. - M.: Pedagogija, 1988. - 384 str.

    Ozhegov S.I. Slovar ruskega jezika. - Izd., 24. revizija - M .: Mir in izobraževanje, 2003. - 895 str.

    Tisto, česar ni več // Šolske zgodbe. Otroška enciklopedija. - M., 2010, št. 10. - S. 35-38.

    Poznam svet: Otroška enciklopedija. Kemija / Ed.-comp. L. A. Savina, - M .:DELUJ, 1997. - 448 str.

    Nemirovski E.L. Potovanje k izvorom ruskega knjigotiska. - M.: Razsvetljenje, 1991. - 224 str.

    Yurlin G. O zvezku in veščici, svinčniku in šolski klopi. - M.: Otroška književnost, 1983. -64 str.

    Kako pripraviti nevidno črnilo? /U. Scanwordenok. - 2011. - Št. 9. - S. 56.

    Tereshin A. Nostalgija po črnilniku // Kalina Krasnaya. - 2012. - Št. 4. - S.

Naučite se izdelati svoje črnilo

Oprema in materiali

1. Sestavine za domače črnilo.

2. Navodilo ali oštevilčenje dejanj. (sledite navodilom)

3. Za fotografiranje rezultata boste potrebovali fotoaparat.

Zakaj študija potrebuje prispevke drugih udeležencev

Tako da vsi poznajo veliko načinov za izdelavo domačega črnila.

Protokol študija

1. Poiščite sestavine

2. Naredite črnilo v skladu z navodili

3. Slikajte tisto, kar potrebujete

4. Izpolnite vprašalnik

Če ne veste, kako je črnilo izdelano, lahko izberete metodo:

Izdelava nevidnega limoninega črnila

Zabavna izkušnja Za poskus boste potrebovali: polovico limone, vato, vžigalico, skodelico vode, list papirja.



Limonin sok iztisnite v skodelico, dodajte enako količino vode.



Vžigalico ali zobotrebec namočimo z vato, zavito v raztopino limoninega soka in vode, in s to vžigalico nekaj napišemo na papir.



Ko je "črnilo" suho, segrejte papir nad priloženo namizno svetilko. Prej nevidne besede se bodo pojavile na papirju.

Črnilo lahko naredite po bolj zapletenih navodilih:

● Žolčno črnilo (kaj je to, boste izvedeli na internetu, knjigah ali od sorodnikov).

Boste potrebovali:

Žolči (izrastki na hrastovih vejah in listih)

kovinska pločevinka

Bakrov sulfat (raztopina)

Način kuhanja:

Žolce damo v kovinski kozarec in napolnimo z vodo, tako da jih popolnoma prekrije

Ko voda malo potemni, dodajte majhno količino raztopine železovega sulfata v kozarec do konsistence črnila in vztrajajte nekaj ur.

Črnilo je pripravljeno.

Tukaj je še en način:

● Črnilo za malto iz hrastovega lubja

Boste potrebovali:

hrastovo lubje

železov vitriol (raztopina)

Način kuhanja:

Hrastovo lubje

Čips kuhamo v vodi 15-20 minut

Ko voda potemni in postane temno rjava, jo je treba precediti iz sekancev.

V juho dodajte raztopino železovega sulfata, dokler ne dobite črne barve, vztrajajte nekaj ur

Črnilo je pripravljeno.

mlečno črnilo

Če pišete na navaden papir s čopičem ali vatirano palčko, namočeno v mleko, potem po sušenju napis postane brezbarven. Pojavi se pod vplivom visoke temperature - za to je treba papir likati.

Mislim, da starejša generacija dobro pozna to metodo iz šolskih zgodb o tem, kako je dedek Lenin v zaporu iz krušnih drobtin naredil črnilnik in z mlekom pisal svoja sporočila v oporoko. In to ni legenda - res je bil med revolucionarji ta način pisanja skrivnih sporočil v uporabi!

soda črnilo

Neviden napis dobimo tako, da na papir napišemo z raztopino sode bikarbone v razmerju 1:1. Po sušenju je papir popolnoma brezbarven.

Napis se pojavi, ko je izpostavljen visoki temperaturi (železo)

sokovo črnilo

Poskusite pisati na navaden papir z limoninim sokom. Črnilo se pojavi po mazanju besedila z vodno raztopino joda (uporabite vato ali vato). Jod reagira s škrobom v papirju in ga obarva svetlo vijolično. In tisti kraji, kjer je bil sok, ostanejo beli!

Druga različica razvoja z uporabo raztopine metil oranžne (najdete jo v kompletu za otroške eksperimente v kemiji)

Izberete lahko eno od predlaganih možnosti črnila ali pa najdete recept sami!

Varnost

Poskus izvajajte samo pod nadzorom odrasle osebe! Če o nečem niste prepričani, je bolje, da preverite pri starših, učiteljih, prijateljih, internetu ali pobrskajte v knjigah.

Nalaganje...Nalaganje...