Чому в ручках колір чорнила традиційно синій, а в друкованих текстах — чорний? Дитячий проект: "Виготовлення чорнила в домашніх умовах" Пральний порошок або відбілювач.

Щоб зробити чорнило або туш власними руками, Вам доведеться добряче повозиться. Але якщо подивитися з іншого боку, коли нам доведеться робити ці, начебто, прості та звичайні речі самим? Напевно, лише після глобальної катастрофи чи коли будемо повністю відрізані від цивілізованого світу. Тоді у нас буде дуже багато часу і, можливо, з'явиться бажання писати чорнилом або тушшю. Але як їх зробити? Читаємо нижче відповідь на це запитання.

Як зробити чорнило?

Чорнило горішкове
Для приготування звичайних канцелярських або шкільних чорнил за допомогою наполягання або витяжки на холодній воді беруть: 3 чорнильні горішки, 2 залізні купороси, 2 гуміарабики, 60 води. Горішки товчуть у порошок і, всипавши в скляну сулію, обливають водою. В іншій посудині розчиняють залізний купорос і гуміарабік або порізно. Настій горішків повинен стояти кілька днів, поки вода не витягне з нього всю дубильну речовину, тим часом як купорос і гуміарабік розчиняються протягом декількох годин. Обидва розчини зливають разом, добре перемішуються і, давши простояти день або два, обережно зливають, щоб відокремити рідину від осаду.

Чорнила алізаринові
Абсолютно неправильно називаються чорнило цим ім'ям, тому що алізарин зовсім не входить до їх складу. Алізаринове чорнило готується також з витяжки чорнильних горішків, причому до складу їх входить оцтова кислота. У звичайних чорнилах фарбувальна речовина знаходиться в найдрібніших частинках, що плавають у рідині. В алізаринових чорнилах, від присутності в них значної дози кислоти і клею, утворення осаду не відбувається. Оцтова кислота, що входить до складу чорнила, має призначення розчиняти та підтримувати в розчиненому вигляді фарбувальну речовину. Втім, алізаринове чорнило має той недолік, що швидко висихає, внаслідок чого утворюють на густу масу і перо доводиться часто обтирати ганчіркою.

Для приготування «алізаринового» чорнила беруть: 10 чорнильного горішка, 6 залізного купоросу, 1 гуміарабіку, 100 оцту, 20 розчину індигокарміну. Товчений горішок наполягають в оцті протягом 4 - 6 днів, що стосується купоросу і гуміарабіку, то їх розчиняють окремо в оцті, причому необхідно їх один раз прокип'ятити. Коли рідини після цього будуть злиті разом і проціджені, додають розчин індигокарміну. Остання не слід додавати відразу велику кількість, а потроху і при кожному додаванні збовтувати розчин. Оцет можна брати звичайний, але краще деревно-оцтову кислоту, як містить незначну кількість карболової кислоти, що перешкоджає утворенню цвілі.

Інший рецепт приготування «алізаринового» чорнила наступний: 20 чорнильного горішка, 5 гуміарабіку, 5 деревного оцту, 2 ½ індигокарміну, 50 води. Чорнильний горішок наполягають протягом тижня в половині оцту і води. У той самий час готують розчин заліза в оцті; для цього треба взяти який-небудь дерев'яний посуд, влити туди решту оцту і покласти в нього різне старе залізо, наприклад, цвяхи, підкови, обручі тощо. з'єднати все проціджене разом. До готових горішків додати індигокарміну стільки, скільки виявиться потрібним для надання чорнилом бажаної сили синьо-зеленого кольору. Від присутності в цьому чорнилі оцтово-залізної солі сталеве пір'я менш псується.

Як зберегти чорнило?

Якщо чорнило погано закупорене, то вони покриваються цвіллю, особливо якщо вони знаходяться у вологому місці. Деякі речовини мають властивість не допускати появи цвілі: до них належать насамперед: креозот, формалін, карболова та саліцилова кислота. Для звичайних канцелярських чорнил досить додати на 100 кг чорнила 30-40 г креозоту або 100 г карболової кислоти. Для чорнила найвищої якості на ту ж кількість чорнила додають 100 г саліцилової кислоти.

Як зробити туш?

Туш китайська рідка для креслення схожа на фабрикати Гюнтер Вагнера та ін.
Беруть 2 шелаки, 1 бури на 15 води, нагрівають при частому помішуванні до розчинення шелаку і додають водної анілінової фарби до отримання бажаного тону. Для звичайної чорної туші використовують водний нігрозин, інших кольорів: сепії, тердісієни тощо., використовують суміші водних анілінових фарб. Якщо фарби вийдуть надто яскравими, то для нейтралізації додають кілька крапель водного розчину нігрозину.

Туш китайська по Вінклеру
Абрикосові кісточки перепалюють у печі у вугілля. Спалені зерна, по охолодженні, товчуть у найдрібніший порошок у фарфоровій ступці і просіюють крізь часте сито. Отриманий чорний порошок розтирають на плиті з м'якою водою та гуміарабіком, додають трохи камфари, випарюють за допомогою водяної лазні, потім формують із нього довгі чотирикутні бруски, які потім висушують на повітрі.

Туш китайська по Восвелю
Розчиняють до насичення рогове тирсу в лузі їдкого калію; отриману темно-коричневу рідину випарюють і сплавляють у тиглі. Потім масу розчиняють з подвійною кількістю за вагою окропу і змішують з розчином галун, завдяки чому утворюється осад, який промивають, висушують і розтирають з розведеним у воді гуміарабіком.

Приготування чорнила не пов'язане з фабричним обладнанням, і тому в невеликих виробництвах можна з успіхом виготовляти чорнило, що відповідає всім вимогам, що пред'являються до них. Як посуд можуть служити старі бочки або чани, мідні або залізні котли як для виготовлення чорнила, так і для фільтрування, і, нарешті, потрібні скляні флакони, в які розливають готове чорнило.

Крім звичайних писчих чорнил виробляються також спеціальні чорнила для копіювання, гектографа, склографа, креслення, мітки білизни і т. д. До виробництва чорнила можна віднести і виготовлення фарб для друкарських машин, штемпельних подушок і т. п., так як вони за своїм складом схожі на чорнило.

Всі чорнила, що виготовляються, повинні задовольняти наступним вимогам. Вони не повинні діяти таким, що роз'їдає, на перо, не повинні давати в чорнильниці осаду, не повинні мати у своєму складі сильно отруйних речовин. Чорнила повинні легко сходити з пера і не містити твердих нерозчинних частинок, щоб можна було провести найтоншу лінію. Крім того, вони мають бути міцними і не повинні покриватися цвіллю.

Застосовуване нині чорнило (1925 р.) можна розбити дві групи. Найбільшу і важливу групу утворюють чорне чорнило, що містить дубильну кислоту. Чорнила другої групи не містять у своєму складі дубильних кислот.

Чорнила першої групи все ще найуживаніші і до того ж найдешевші. Вони готуються головним чином з дубильної та галової кислот або речовин, що містять дубильну речовину.

Розчини дубильних речовин із солями заліза дають пофарбовану рідину, яка і є основою для численних простих та дешевих рецептів усіляких чорнил. З дубильних речовин рослинного походження найчастіше для цієї мети застосовуються чорнильні горішки, кноперси, кора кінського каштана, верби та сосни, перські ягоди (авіньйонська грушка), тернина і т.п.

Чорнильні горішки являють собою болючі нарости на листі дуба, що виходять від уколу горіхи.

Кноперсиє також болючими наростами на філіжанках жолудів дуба. Найдешевшим є застосування дубильного кіру, використаного та знову висушеного. Таке кір містить достатню для приготування чорнила кількість дубильного речовини.

При виготовленні чорнила основною роботою є приготування витяжок дубильного речовини, що одержуються з сирого матеріалу водою; в даний час, однак, часто застосовуються фабрично виготовлені дубильні екстракти, а також хімічно чиста дубильна кислота. Таннін, що зустрічається у продажу у вигляді жовтувато-білого або коричневого порошку, цілком придатний для виготовлення невеликих кількостей чорнила.

Вода, що використовується для виготовлення чорнила, не повинна містити сторонніх домішок, які з дубильними речовинами можуть дати нерозчинні сполуки. Найкраще застосовувати дощову, снігову або дистильовану воду. Як загусники для приготування чорнила застосовують гліцерин, гуміарабіки желатин, декстрин тощо речовини. Для запобігання заплеснення застосовується карболова кислота, саліцилова кислота, креозот та ін.

З розвитком барвистої анілінової промисловості виробництво чорнила спростилося до крайніх меж. Простим розчиненням у воді відповідної анілінової фарби одержують чорнило будь-якого відтінку, причому пропорції фарби визначаються залежно від бажаної інтенсивності того чи іншого кольору чорнила.

Для поліпшення якості чорнила, туші тощо рекомендують додавати до барвників невеликі кількості летких органічних сполук аліфатичного ряду, які містять не менше 4 атомів вуглецю в молекулі, наприклад валеріанову або капронову кислоту, спирт, ефір і кетони.

Цікавим і дуже корисним заняттям може стати виготовлення власного чорнила! А навіщо, запитаєте ви, їх робити, адже у кожного будинку і так повно повно кулькових ручок та олівців? Звичайно, чорнилом сьогодні нікого не здивуєш, але ви тільки уявіть, скільки емоцій доставить їх створення вашій дитині! З яким захопленням і цікавістю він братиме участь у цьому процесі і з якою радістю - виводити потім своїм чорнилом на папері літери і цифри, або просто одному йому зрозумілі закорючки! А користь від такого заняття очевидна! По-перше, діти люблять дізнаватися про щось нове і буквально «вбирають» будь-яку отриману інформацію. По-друге, погодьтеся, так проводити час набагато корисніше, ніж сидіти біля телевізора чи комп'ютера!

Але перш, ніж приступити до опису рецепту чорнила і способу їх приготування, давайте трохи зануримося в історію і дізнаємося, як і коли вони з'явилися.

На думку археологів, найперші чорнила з'явилися в Стародавньому Єгипті. Саме там під час розкопок було знайдено їхні найдавніші рецепти приготування. За знайденим описом, вченим вдалося з'ясувати, що для виготовлення чорнила єгиптяни використовували камедь – густий і клейкий сік, що виділяється у вишні або акації та золу, яка залишалася після спалювання папірусу або його коріння. До речі, вченим також вдалося з'ясувати, що близько двох з половиною тисяч років тому такі ж чорнила використовували в Китаї.

Вже в III столітті до нашої ери греки та римляни використовували кілька видів чорнила і навіть виготовляли червоні! Вони призначалися для особливих випадків і вважалися в ті часи священними. Писати червоним чорнилом мав право лише імператор. Чи не правда, тепер здається не випадковим той факт, що у навчальних закладах саме червоною ручкою можуть писати лише викладачі! Це, звичайно ж, жарт і був він просто як маленький відступ, але тепер давайте знову повернемося в третє тисячоліття до нашої ери і дізнаємося, з чого тоді робили чорнило. Для цього люди використовували плодові кісточки, сажу, деревне вугілля та виноградну лозу. Чорнило, які були знайдені під час розкопок одного давньоримського міста, складалися з сажі, яка була розведена в олії.

Трохи пізніше з'явилося чорнило, виготовлене на основі відвару шкірки від зелених каштанів або волоських горіхів, потім з горіхів, які покривають листя дуба – галлів. Ці горіхи являють собою своєрідні нарости, які утворюються на дубових гілках і листочках. У цих галлах розвиваються личинки комах горіхів. Для того, щоб чорнило не змивалися, використовували закріплювач – знову ту саму камедь, яку застосовували ще давні єгиптяни. Дивно, але рукописи, що збереглися до сьогодні, і були зроблені галовим чорнилом, досі не втратили своєї яскравості і чіткості! До речі, у наш час деякі художники-графіки користуються таким чорнилом для створення своїх унікальних робіт і виготовляють їх звичайно самостійно.

Що ж, спробуємо і ми приготувати чорнило. Тим більше, на галлових чорнилах їхня стародавня історія закінчується і починається сучасна. Вже в XIX столітті стали виготовляти алізаринові чорнила, потім натуральний барвник (корінь Марени) в них замінили синтетичним, а наступним кроком стали повністю синтетичні сучасні анілінові чорнила. Зробити такі у домашніх умовах неможливо. Тому ми розглянемо прості рецепти та приготуємо чорнило з доступних інгредієнтів.

● Галове чорнило

Знадобиться:

Галли (нарости на дубових гілках та листі)

Металева банка

Мідний купорос (розчин)

Спосіб приготування:

Скласти галли в металеву банку та залити водою так, щоб вона повністю їх покрила

Коли вода трохи потемніє, додати в банку невелику кількість розчину залізного купоросу до консистенції чорнила і настояти протягом декількох годин.

Чорнило готове

● Чорнило із розчину дубової кори

Знадобиться:

Дубова кора

Залізний купорос (розчин)

Спосіб приготування:

Настругати дубову кору

Прокип'ятити стружку у воді протягом 15-20 хвилин

Коли вода потемніє та стане темно-коричневою, необхідно процідити її від стружки.

Додати до відвару розчин залізного купоросу до отримання чорного кольору, настояти протягом кількох годин

Чорнило готове

Як бачите, не так це й складно – робити чорнило! Залишилося тільки придумати, що можна використовувати як чорнильницю! Вдалих вам експериментів!

Виготовлення
чорнила в домашніх
умовах

учень 4 класу

муніципального бюджетного загальноосвітнього закладу «Ліцей»

Карасьов Прохор Тимофійович

Керівник роботи

Губіна Марина Миколаївна,

вчитель початкових класів МБОУ «Ліцей»

2017 рік

Зміст

Вступ

Теоретична частина

4-9

1.1. Історія винаходу чорнила

4-6

1.2. Вимоги до чорнила

1.3. Зникне і чорнило, що виявляється.

7-9

Практична частина

10-16

2.1. Стійке чорнило

2.1.1.Рецепт № 1 «Суміш сажі з олією»

10-11

2.1.2.Рецепт №2 «Відвар дубової кори, розчин залізного купоросу, клей ПВА»

11-12

2.2. Чорнило, що проявляється

2.2.3.Рецепт № 5 «Концентрований розчин харчової соди»

2.2.5.Рецепт №6 «Шпигунське чорнило»

13-14

14-15

2.3. Зникне чорнило

2.3.1.Рецепт № 8 «Декстрин, спиртовий розчин йоду»

15-16

Результати роботи та висновки

16-17

Список літератури

Вступ

Торік у кишені джинсів у мене потекло чорнило ручки. Одяг був зіпсований, але «пляма» змусила мене замислитися: з чого зроблено чорнило? Із чого їх робили раніше? Коли з'явилося перше чорнило? Чи можна виготовити чорнило в домашніх умовах? Так виникла тема цього проекту.

Дана робота є актуальною, оскільки на сучасному етапі чорнило, як правило, виробляють на спеціалізованих хімічних заводах і фабриках. Хімічне виробництво завдає серйозної шкоди екології та здоров'ю людини. У минулому чорнило виготовлялося з природних компонентів, тому таке чорнило екологічно безпечніше.

Мета проекту : вивчити історію появи чорнила, виготовити чорнило в домашніх умовах

Завдання проекту :

1.Дізнатися історію походження та рецепти виготовлення чорнила.

2.Виготовити чорнило відповідно до рецепту в домашніх умовах.

3.Виявити найбільш стійке чорнило.

Заявлені цілі та завдання проекту визначилиметоди , використані у цій роботі, саме: аналіз і синтез теоретичного матеріалу, описовий метод, спостереження, експеримент.

Гіпотеза проекту полягає в тому, що на сучасному етапі є можливим виготовити чорнило по ряду старих рецептів, що збереглися, і знайти їм застосування.

Теоретична значимість проекту полягає у знаходженні рецептів виготовлення чорнила в домашніх умовах з найдавніших часів до наших днів.

Практична цінність проекту полягає у визначенні сфери практичного застосування чорнила на сучасному етапі.

Об'єкт проекту: чорнило.

Предмет проекту: процес виготовлення чорнила.

1. Теоретична частина

1.1. Історія винаходу чорнила

Перш ніж представити рецепти виготовлення чорнила, потрібно визначити, що таке чорнило. Для цього я звернувся до «Словника російської мови» С.І. Ожегова та до ресурсів Інтернет.

У російській мові словочорнило від слова чорний (так само і в інших мовах: фін.musta , швед,black ), але це слово дуже рано зазнало деетимологізації: з давнини відомі чорнило різних кольорів. «Чорнила – фарбувальна рідина для писання». «Чорнила – рідкий барвник, придатний для письма та/або створення будь-яких зображень за допомогою писчих інструментів та штампів. З даних визначень випливає, що чорнило в першу чергу призначене для письма, отже, перше чорнило було створено в давнину.

Проаналізувавши різні рецепти чорнила, знайдені в наукових виданнях та ресурсах Інтернет, я представив їх за часом винаходу в таблиці «Історичні етапи винаходу чорнила».

Таблиця №1

Епоха

Склад та спосіб виготовлення чорнила

Примітка

Стародавній Єгипет

Корінь очерету, що росте у стоячих водах Нілу,

під назвою «Ціперус папірус»

Чорнило чорного кольору використовували люди різного походження.

Чорнила червоного кольору вважалися священними і були доступні для використання лише священнослужителям та імператорам.

Суміш сажі з олією

Вже були відомі у Стародавній Греції та Китаї

Древній Рим

Суміш сажі з олією

Застосовувалася і у живопису, і для письма. Давньоримські художники робили чорнило з плодових кісточок, виноградної лози, м'якої деревини, сажі, деревного та кісткового вугілля. Цікаво, що й досі найкраща чорна фарба готується з сажі, отриманої при спалюванні виноградних кісточок.

Пуpпуp і кіновар - Червоне ”придворне чорнило”, яким писалися лише державні документи. Народився навіть імператорський указ, який забороняв користуватися червоним чорнилом за межами імператорського двору під страхом смертної кари.

Це чорнило стереже спеціальна стража. Процес отримання пурпуру був дуже трудомістким. Спочатку збирали буквально сотні тисяч, мільйони раковин. У Південній Італії збереглася "черепашкова гора", що складається майже повністю з раковин молюска брандариса. З раковин витягували тіла молюсків та поміщали у солону воду. Потім три-чотири дні вели на сонці, потім варили, а в результаті з кожних десяти тисяч молюсків отримували... всього один грам фарби!

Стародавня Русь

Сажа з камеддю (вишневий клей), розведена на звичайній воді

Це так звані «копчені» чорнила

З відвару кори дубильних рослин – «Варені Чорнило», XVстоліття

Їхній рецепт такий:

"Частина дубової кори, інша вільхові, півчастини ясеневі, а цього наклади повну посудину залізну або глинян і вари з водою доки википить вода лито не все, і решту води влип у посуд опришний, і поки налив води вари та шкірі, і наклади свіжі кори і потім вари без кори, а вклади жестилю в плат зав'язавши і залізе вклади і заважають, а на третій день пиши".

Сік чорнильних горішків, залізний купорос*, клей

За такого способу чорнило виходило густе, міцне, дешеве. Але чорніють вони не відразу, а через 10-12 годин після того, як ними щось напишуть. Чорнильні горішки з'являються не на всіх видах дуба, тому замість мікс часто використовували дубову кору. Її потрібно настругати, прокип'ятити у воді протягом 15-20 хвилин, поки рідина не стане темно-коричневою, відфільтрувати і підлити розчин залізного купоросу вийде чорне чорнило. Якщо замість купоросу додати хлорне залізо, чорнило буде темно-синім.

Німеччина 1855г

Німецький учительХристиян-Августан Леонгарді винайшов алізаринове чорнило

Чорнила Леонгарді теж виготовлялися з чорнильних горішків, але в них винахідник додав речовину, звану крапп. Крап добувається з коріння східної рослини марени. Пізніше знайшли синтетичний замінник кропу, а чорнильні горішки замінили на схожу на них за складом галову кислоту. Так алізаринове чорнило стало робити повністю зі штучних речовин. Виготовляти їх стало простіше та дешевше.

США 1900-ті роки

Всі знають великого винахідникаТ. Едісона . Він винайшов фонограф, лампочку з вугільною ниткою та багато інших чудових речей, у тому числі чорнила для сліпих.

Чорнило блідо-сірого кольору мали таку властивість: варто було ними написати текст, як папір, на якому були накреслені літери, піднімався, твердів і утворював рельєф. Сліпі легко прочитували ці опуклі літери своїми чутливими пальцями.

Порівнявши різні способи виготовлення чорнила, можна зробити наступнівисновки :

1. До складу чорнила довгий час (до активного розвитку хімічної промисловості) входили лише компоненти природного походження.

2.Процес виготовлення чорнила був досить трудомістким і тривалим.

3.Чорниларізного кольору використовувалися людьми різних станів та застосовувалися у сферах діяльності.

4.Будь-яке чорнило містить наступні основні компоненти:

розчинник (зазвичай, це чиста чи дистильована вода);

барвник (рослинного або хімічного походження);

модифікатори* (наприклад, в'язкості, змочуваності, стійкості тощо).

1.2. Вимоги до чорнила

До чорнил пред'являють такі основні вимоги :

1.Вони не повинні діяти роз'їдаючим чином на перо, не повинні давати в чорнильниці осаду, не повинні мати у своєму складі отруйних речовин.

2.Чорнила повинні легко сходити з пера і не містити нерозчинних твердих частинок, щоб можна було провести найтоншу лінію.

3. Крім того, вони мають бути міцними і не повинні покриватися цвіллю.

4. Особлива увага приділяється насиченості та стійкості кольору протягом тривалого часу за нормальних умов зберігання, відносна дешевизна, доступність та безпека компонентів та готового чорнила.

До чорнила можуть застосовуватися додаткові вимоги :

1.підвищена водостійкість або стійкість до певних розчинників;

2.підвищені термо-, світло-, морозо-стійкість;

3.можливість змішування різних кольорів однотипного чорнила для отримання заданого відтінку.

Список можливих додаткових вимог не вичерпується наведеними вимогами.

1.3. Зникне і чорнило, що виявляється.

Як випливає з вищевикладеного матеріалу, чорнило застосовувалося і застосовується.всфері листа та оформлення документів та/або інших паперових носіїв. З іншого боку однією з важливих вимог до чорнилом є їх стійкість, тобто. здатність зберігати яскравість кольору за будь-яких умов. Проте в ході вивчення наукових джерел мною були знайдені рецепти чорнила, що зникає і проявляється.

Характерна прикмета всіх чорнил, що зникають, - втрата чорнильним складом кольору. Термін зникнення такого чорнила від 1-2 днів до 2 тижнів.

Чорнило, що проявляється, є особливим видом чорнила, що широко використовувалося і використовується в «секретній» кореспонденції. Текст, написаний таким чорнилом, проявляється під впливом тепла, обробки спеціальними реактивами або в ультрафіолетових або інфрачервоних променях. Відомо чимало рецептів подібного чорнила.

Вважається, що «таємні» чорнила, що не залишають слідів на папері і проявляються при нагріванні або змочуванні певним розчином, вперше з'явилися у XVII столітті у Франції.

Але чорнилом для секретного листування, тобто симпатичним, користувалися ще за давніх часів. У I столітті нашої ериФілон Олександрійський описав спосіб виготовлення «таємних» чорнил зсоку чорнильних горішків,для прояву яких використовувався розчин залізомідної солі.

Римськапоет Овідій пропонував використовувати для написання текстумолоко,виявляється після присипання його порошком із сажі.

Секрет таємнописуПлінія Старшого полягав у використаннісоку рослин. Китайський імператорЦін Шіхуанді (249-206 рр. до нашої ери), під час правління якого з'явилася Велика Китайська стіна, використав для своїх таємних листів густий рисовий відвар, який після висихання написаних ієрогліфів не залишає жодних видимих ​​слідів. Якщо такий лист злегка змочити слабким спиртовим розчином йоду, з'являються сині літери. А імператор для прояву листа користувався бурим відваром морських водоростей, мабуть, що містить йод.

У XV столітті швейцарський лікар та вченийПарацельс зробив малюнок пейзажу, який при нагріванні із «зимового» перетворювався на «літній»: голі гілки дерев покривалися зеленим листям.

Таємні агентиІвана Грозного писали свої повідомлення цибульним соком. Літери ставали видимими під час нагрівання паперу.

Знаменита шпигункаМата Харі теж використовувала секретне чорнило. Коли вона була заарештована в Парижі, в її готельному номері знайшли пляшечку з водним розчином хлориду кобальту, що й стало однією з доказів при викритті її шпигунської діяльності. Хлорид кобальту можна успішно використовувати для таємниці: літери, написані його розчином, що містить в 25 мл води 1 г солі, абсолютно невидимі і виявляються, роблячись синіми, при легкому нагріванні паперу.

Секретне чорнило широко застосовувалося у Росії революціонерами- підпільниками. Революціонери використали тайнопис для передачі один одному секретних відомостей. Секретний текст, написаний молоком між рядків зовні невинного звичайного листа, виявлявся при прогладжуванні паперу гарячою праскою. Царська охоронка знала про це секретне листування і успішно його прочитувала.

У 1878 роціВіра Засуліч стріляла у петербурзького градоначальника Хренова. Судом присяжних Засулич було виправдано, але жандарми намагалися знову заарештувати її при виході з будівлі суду. Однак їй вдалося втекти, повідомивши заздалегідь своїм друзям про план втечі після закінчення суду за будь-якого його рішення. Записка з проханням принести дещо з одягу містила на звороті листка інформацію, написану водним розчином хлориду залізаFeCl 3 . Засуліч приймала цю речовину як ліки. Таку записку можна прочитати, обробивши її ватним тампоном, змоченим розбавленим водним розчином тіоціанату калію: всі невидимі літери стануть криваво-червоними через утворення тіоціанатного комплексу заліза.

Члени таємної організації«Чорний переділ» теж використовували в листуванні невидимі чорнила. Таємні листи були написані розведеним водяним розчином мідного купоросу. Виявлявся написаний таким чорнилом текст, якщо папір потримати над склянкою з нашатирним спиртом. Літери фарбуються в яскраво-синій колір через утворення аміачного комплексу міді.

Ленін використовував для таємниці сік лимона або молоко. Для прояву листа у випадках досить потримати папір кілька хвилин над вогнем.

Під часдругої світової війни військові використовували різні речовини для прихованої передачі військових донесень, включаючи сульфат міді (виявляється йодидом натрію), сульфат заліза (карбонат натрію), хлориднатрію, тобто. Проста кухонна сіль (проявляється нітратом срібла). Часто пляшечки з такими речовинами ховалися в абсолютно несподіваних місцях - ключах, дверних ручках, вимикачах і т.д.

У 2006 році два дослідники з університету Мічігану розкрили секрет невидимих ​​повідомлень, який використовується німецькими.спецслужбами (Штазі). Лист паперу, просочений оксалатом церію, розміщувався між двома чистими аркушами білого паперу. Після цього на верхньому аркуші писалося повідомлення, яке переносилося на нижній аркуш. Для прояву повідомлення необхідно було обробити «лист» сумішшю сульфату магнію, перекисом водню та кількох інших речовин, після чого приховане повідомлення виявлялося у помаранчевому кольорі.

Сьогодні існує особливе чорнило, яке проявляється тільки при освітленні ультрафіолетом, що використовується при виготовленні паперових грошей. Ще одна сфера застосування такого чорнила - різні масові заходи, дискотеки в нічних клубах як перепустки, ручка для виготовлення шкільних шпаргалок. Ряд побутових хімікатів світиться в ультрафіолетовому світлі, тому вони також можуть використовуватися як чорнило. Для прояву можна використовувати ультрафіолетові ліхтарики, мініатюрні детектори валют і навіть частини копіювальних апаратів (там часто застосовуються лампи з ультрафіолетовим спектром випромінювання).

2.Практична частина

Проаналізувавши вивчений теоретичний матеріал, перейдемо до експериментальної частини проекту. Як основні критерії при виборі того чи іншого рецепту виготовлення чорнила я визначив такі:

1) чорнило має бути безпечним при виготовленні та використанні

2) складові компоненти чорнила повинні бути доступні

3) чорнило має бути екологічно безпечним

4) чорнило повинно мати сферу застосування

У ході експерименту дотримуватимуся наступного плану:

1) підготовка необхідних виготовлення чорнил компонентів

2) виготовлення чорнила відповідно до рецепту;

3) використання отриманого чорнила на листі.

Оскільки в теоретичній частині проекту було визначено, що все існуюче чорнило можна класифікувати на стійке, що проявляється і зникає, виготовлятиму чорнило відповідно до даної класифікації.

2.1. Стійке чорнило

При вивченні теоретичних джерел було виявлено кілька рецептів стійкого чорнила. Для дослідження було відібрано 2 рецепти, оскільки складові компоненти даних чорнила доступні, безпечні, а сам процес виготовлення чорнила нескладний.

2.1.1.Рецепт № 1 « Суміш сажі з олією»

У доступних мені джерелах співвідношення компонентів даного рецепта виявлено не було, тому було вирішено експериментальним шляхом встановити необхідну пропорцію компонентів (сажі та олії). Я припустив, що спочатку слід змішати компоненти у пропорції 1:1. Однак отримана суміш виявилася занадто густою і погано сходила з пера, тому написати що-небудь таким густим чорнилом представлялося досить скрутним. Додавши ще одну частину рослинної олії, отримав більш рідке чорнило, яке легко сходило з пера, але залишало плями і розмазувалося. Було вирішено додати до цієї маси ще 1 частини сажі. При співвідношенні 1 частина сажі до 1,5 частин рослинної олії вийшло чорнило, яке легко сходило з пера і не викликало труднощів при написанні.

Таблиця №2

Компоненти

чорнила

Співвідношення

компонентів

Вимоги до чорнила

Не роз'їдають перо

Не дають осаду

у чорнильниці

Легко сходять

з пера

Насиченість кольору

Сажа,

рослинне

масло

1:1

1:2

2:3

+

+

+

+

+

2.1.2.Рецепт № 2 «Відвар дубової кори,

розчин залізного купоросу, клей ПВА»

Процес виготовлення даного рецепту чорнила складніший і потребує більшої кількості часу. Спершу я підготував відвар дубової кори. Для цього залив куплену в аптеці дубову кору (1ч.л.) 200 мл холодної води, довів до кипіння, кип'ятив протягом 20 хвилин. Потім одержаний відвар остудив, профільтрував. Для виготовлення розчину залізного купоросу використав співвідношення води та солі, представлене на упаковці (1:1). Потім змішав у рівних пропорціях профільтрований відвар дубової кори, розчин залізного купоросу та клей ПВА. Отримана суміш виявилася занадто густою і в'язкою і важко сходила з пера, тому було прийнято рішення додати до отриманого складу ще одну частину відвару дубової кори. Після чого чорнильна маса стала придатною для використання.

Таблиця №3

"Зміна якостей чорнила при зміні співвідношення складу компонентів"

Компоненти

чорнила

Співвідношення

компонентів

Вимоги до чорнила

Не роз'їдають перо

Не дають осаду

у чорнильниці

Легко сходять

З пера

Можна провезти найтоншу лінію

Насиченість кольору

Відвар дубової кори, розчин залізного купоросу,

клей ПВА

1:1:1

+

+

-

-

-

2:1:1

+

+

+

+

-

2.2. Чорнило, що проявляється

У проаналізованих мною джерелах було виявлено значну кількість рецептів чорнила. Більшість компонентів даних чорнила доступні та безпечні у використанні.

2.2.1.Рецепт № 3 «Цибульний сік»

Рецепт такого чорнила досить простий: слід лише очистити цибулину (бажано велику та соковиту) і видавити з неї сік вручну або за допомогою преса. Єдина складність у виготовленні та використанні даних чорнила полягає в тому, що вони мають неприємний запах і викликають сльозотечу.

пишемо нагріваємо

2.2.2.Рецепт № 4 «Лімонний сік»

Аналогічні вищеописаним чорнилом – чорнило з лимонного соку. Вони також доступні і легкі у виготовленні та застосуванні.

пишемо нагріваємо

2.2.3.Рецепт № 5 «Концентрований розчин харчової соди»

Мною було також апробовано чорнило, виготовлене з концентрованого розчину харчової соди. Для того щоб виготовити дані чорнила, необхідно розчинити у воді значну кількість харчової соди. У моєму експерименті співвідношення води та харчової соди склало2:1.

пишемо нагріваємо

2.2.4.Порівняльний аналіз вищеописаного чорнила

Таблиця № 4 «Порівняльна таблиця якостей чорнила, що проявляється»

Компоненти

чорнила

Співвідношення

компонентів

Вимоги до чорнила

Не роз'їдають перо

Не дають осаду

у чорнильниці

Легко сходять

з пера

Можна провезти найтоншу лінію

Насиченість кольору

Цибульний сік

1:1

+

+

+

+

+ -

Лимонний сік

1:2

+

+

+

+

+ -

Концентрований розчин харчової соди

2:1

+

+

+

+

+ -

2.2.5.Рецепт №6 «Шпигунське чорнило»

1.Насипаємо одну столову ложку крохмалю в металеву миску або маленьку каструльку.

2.Наливаем одну склянку холодної води і ретельно перемішуємо.

3. Нагріваємо отриманий розчин крохмалю на невеликому вогні хвилин 10-15, ретельно перемішуючи і розбиваючи грудки, не допускаємо кипіння.

4.Побачимо, як розчин загусне і стане схожим на рідкий безбарвний кисіль.

5.Клейстер готовий – це і є «чорнило». Ними можна намалювати на папері "послання другові". Коли папір висохне, то малюнок «зникне».

6.Щоб його виявити, знадобиться «йодна вода» (20-30 крапель йоду на півсклянки води): папір з листом необхідно оббризкати пульверизатором з йодною водою.

результат наступного дня

2.2.6.Рецепт № 7 «Чорнило з молока»

Рецепт цих чорнил відомий давно, це чорнило тривалий час використовувалися революціонерами-підпільниками. Проте в жодному з рецептів не вказана жирність молока, тому було вирішено спробувати як чорнило молоко з різною масовою часткою жиру. Результати експерименту відображені у таблиці.

Таблиця №5

Зміна якостей чорнила при зміні жирності молока

Масова частка жиру молока

Вимоги до чорнила

Не

роз'їдають перо

Не дають осаду у чорнильниці

Легко сходять

з пера

Можна провезти найтоншу лінію

Насиченість кольору

1,8%

+

+

+

-

-

3,2%

+

+

+

+

+-

6%

+

+

-

+

+-

10%

+

+

+

+

+-

Оскільки однією з вимог до чорнила є можливість провести таким чорнилом найтоншу лінію, в експериментальній частині дослідження було використано перо з тонким загостреним кінцем. Таким чином, тонка лінія проводилася, чорнило легко сходило з пера, проте при нагріванні проявився не весь текст, а здебільшого лише фінальна частина тексту, оскільки до завершення роботи на пері накопичуються крапельки молока і лінії, що проводяться, стають товстішими.

Цікаво також відзначити, що виявилися не всі «молочні» чорнила. Передбачалося, що чим вище масова частка жиру молока, тим яскравіше виявляється «молочне» чорнило при нагріванні. Тому не дивно, що текст, написаний 1,8% молоком, зовсім не виявився. У разі зростання масової частки жиру від 3,2% до 6% текст стає все яскравішим. Проте текст, написаний молоком "Топтижка" з масовою часткою жиру 3,2%, практично не проявився. Слабо видно лише деякі елементи букв.

Було вирішено провести повторний експеримент з «молочним» чорнилом з використанням пера з широким кінцем. Результати експерименту показали, що зі збільшенням масової частки жиру молока зростає насиченість кольору «молочних» чорнил. Однак, як і в першому експерименті з «молочним» чорнилом, чорнило з молока «Топтижка» виявилося не так чітко, як чорнило з молока з аналогічною масовою часткою жиру.

У рецептах «молочних» чорнил вказувалося, що вони виявляються при нагріванні під лампою, на батареї або при пропарюванні папір праскою. Слід зазначити, що написаний цим чорнилом текст, проявився лише під впливом тепла гарячої праски.

Крім «молочних» чорнил можна використовувати також інші чорнила. Одним з найбільш доступних є чорнило, виготовлене з цибульного соку.

2.3. Зникне чорнило

З усіх виявлених мною рецептів зникаючих чорнил для експериментальної частини дослідження було обрано одну з міркувань доступності та безпеки.

Рецепт №8 "Декстрин, спиртовий розчин йоду"

Єдиною складністю у виготовленні даних чорнила було отримання декстрину. Звернувшись до ресурсів Інтернету, я з'ясував, що «декстрин полісахарид, який отримується термічною обробкою картопляного або кукурудзяного крохмалю».

Для виготовлення декстрину потрібні крохмаль, нагрівальний прилад, посуд для прожарювання. Як нагрівальний прилад зазвичай використовують духовку. Посуд - найзручніше лист з духовки, але можна і сковороду. Крохмаль рівномірно розподіляється по поверхні і поміщається в духовку на верх. Температуру в духовці доводжу до 200С і витримую годину-півтори. Його потрібно періодично добре перемішувати, щоб він не плавився і не збирався в грудки. Отриманий декстрин зазвичай має жовтувато-коричневий колір. Крохмаль може не повністю розкластися, але це ніяк не позначається на якості декстрину та його властивостях. Потім 1ч. декстрину змішую з 50 мл спиртового розчину йоду, і чорнило готове.

Таблиця №6

«Якості зникаючих чорнил»

Компоненти

чорнила

Співвідношення

компонентів

Вимоги до чорнила

Не роз'їдають перо

Не дають осаду

у чорнильниці

Легко сходять

з пера

Можна провезти найтоншу лінію

Насиченість кольору

Декстрин, спиртовий розчин йоду

1ч. ложка

Декстріна: 50 мл спиртового розчину йоду

+

-

-

-

+

3.Результати роботи та висновки

У ході проведеного дослідження мені вдалося встановити, що перше чорнило було винайдено ще в давнину. Рецепти виготовлення чорнил постійно змінювалися відповідно до тих природних матеріалів, які були доступні на кожній конкретній території, і вдосконалювалися у зв'язку з розвитком науки і техніки.

До нас дійшли різноманітні рецепти виготовлення чорнила. Їх вивчення дозволило класифікувати чорнило на стійке, що виявляється і зникає. Виготовлення багатьох чорнил можливе в домашніх умовах, проте не все чорнило є, на мій погляд, безпечним.

Всі виготовлені мною чорнила були оцінені за такими критеріями, що висуваються до чорнила: доступність, безпека, насиченість і стійкість кольору, простота використання. Максимальна оцінка за кожним критерієм – 10 балів, мінімальна – 1 бал. В максимальній мірі відповідні даним вимогам, - це «молочне» чорнило, потім чорнило, що виготовляється з сажі та олії. Чорнило, що найменше відповідає вимогам, що пред'являються до них, - це чорнило, виготовлене з розчину мідного купоросу.

Таким чином, всі завдання проекту вирішені, мети досягнуто. Гіпотеза, яку я висунув на початку проекту, підтвердилася.

Перспективним є створення творчого проекту з використанням більшої кількості доступних для виготовлення в домашніх умовах чорнила.

4. Список літератури

Дітріх А., Юрлін Г., Кошурнікова Р. Чомучка. - М: Педагогіка, 1988. - 384 с.

Ожегов С.І. Словник російської. - Вид., 24-е испр.- М: Мир і освіта, 2003. - 895 с.

Те, чого немає // Шкільні історії. Дитяча енциклопедія – М., 2010, № 10. – С. 35-38.

Я пізнаю світ: Дитяча енциклопедія. Хімія / Авт.-упоряд. Л. А. Савіна, - М.:ACT, 1997. – 448 с.

Немирівський Є.Л. Подорож до витоків російського друкарства. - М: Просвітництво, 1991. - 224 с.

Юрлін Г. Про зошит та каргу, олівець та парту. - М: Дитяча література, 1983. -64 с.

Як приготувати чорнило-невидимку? /У. Сканворденок. – 2011. – № 9. – С. 56.

Терешин А. Ностальгія по чорнильниці // Калина Червона. – 2012. – № 4. – С.

Навчитися робити чорнило своїми руками

Обладнання та матеріали

1. Інгредієнти для саморобного чорнила.

2. Інструкція чи нумерація дій. (слідуйте за інструкцією)

3. Вам знадобиться фотоапарат, щоб сфотографувати Ваш результат.

Навіщо у дослідженні потрібні матеріали інших учасників

Що б усі знали багато способів приготування саморобного чорнила.

Протокол проведення дослідження

1.Знайти інгредієнти

2. Зробити чорнило за інструкцією

3. Сфотографувати все

4. Заповнити анкету

Якщо Ви не знаєте як робиться чорнило Ви можете вибрати спосіб:

Приготування невидимого чорнила з лимона

Для проведення досвіду вам знадобляться: половинка лимона, ватка, сірник, чашка води, аркуш паперу.



Видавимо сік із лимона в чашку, додамо таку ж кількість води.



Обмакнемо сірник або зубочистку з намотаною ватою в розчин лимонного соку та води і напишемо щось на папері цією сірником.



Коли "чорнило" висохнуть, нагріємо папір над увімкненою настільною лампою. На папері виявляться невидимі раніше слова.

Можете зробити чорнило за складнішою інструкцією:

● Галове чорнило (що це таке Ви дізнаєтесь в інтернеті, книжки або від родичів).

Знадобиться:

Галли (нарости на дубових гілках та листі)

Металева банка

Мідний купорос (розчин)

Спосіб приготування:

Скласти галли в металеву банку та залити водою так, щоб вона повністю їх покрила

Коли вода трохи потемніє, додати в банку невелику кількість розчину залізного купоросу до консистенції чорнила і настояти протягом декількох годин.

Чорнило готове.

Ось інший спосіб:

● Чорнило із розчину дубової кори

Знадобиться:

Дубова кора

Залізний купорос (розчин)

Спосіб приготування:

Настругати дубову кору

Прокип'ятити стружку у воді протягом 15-20 хвилин

Коли вода потемніє та стане темно-коричневою, необхідно процідити її від стружки.

Додати до відвару розчин залізного купоросу до отримання чорного кольору, настояти протягом кількох годин

Чорнило готове.

Молочне чорнило

Якщо писати на звичайному папері за допомогою пензлика або ватної палички, змоченої в молоці, то після висихання напис стає безбарвним. Виявляється під впливом високої температури – для цього папір потрібно пропрасувати праскою.

Думаю, старше покоління добре знає цей спосіб за шкільними розповідями про те, як дідусь-Ленін у в'язниці робив чорнильницю із хлібного м'якуша і писав на волю свої послання молоком. І це не легенда – справді, серед революціонерів цей спосіб писати секретні послання був у ходу!

Содове чорнило

Невидимий напис утворюється, якщо писати на папері розчином харчової соди 1:1. Після висихання папір абсолютно безбарвний.

Напис проявляється при дії високої температури (прогладити праскою)

Чорнило із соку

Спробуйте написати на звичайному папері лимонним соком. Чорнило проявляється після змащування тексту водним розчином йоду (скористайтеся ватним диском або ватою). Йод вступає в реакцію з крохмалем, що знаходиться в папері та забарвлює її у світло-фіолетовий колір. А ті місця, де був сік, залишаються білими!

Інший варіант прояву за допомогою розчину метилового оранжевого (його можна знайти у наборі для дитячих дослідів з хімії)

Ви можете вибрати один із запропонованих варіантів чорнила, а можете знайти рецепт самі!

Техніка безпеки

Виконуйте експеримент тільки під наглядом дорослих! Якщо Ви в чомусь не впевнені краще звіритися з батьками, вчителями, друзями, інтернетом або подивитися в книгах.