Ciencia Aplicada: Lecturas 1 a 3

LECTURA I

HENDRIKS, Klaus B.; Thurgood Brian; Iraci, Joe; Lesser, Brian; Hill, Greg. FUNDAMENTALS OF PHOTOGRAPH CONSERVATION: A STUDY GUIDE. National Archives of Canada.

¿Cuándo se introdujo el fijador? ¿Cuál fue la relevancia de este hallazgo?

El primer fijador que uso Herschel en 1839 era de tiosulfato de sodio logrando fijar la imagen y eliminar los restos de halógenos de plata que continuaban con el proceso de ennegrecimiento. El tiosulfato de sodio reacciona con los restos de sales de plata formando compuestos solubles que se pueden eliminar lavándolos y así, dejar intacta la imagen de plata.

¿Cuál es la diferencia (en términos de tamaño y morfología) de las partículas de plata de las imágenes producidas por impresión directa y las de las imágenes obtenidas por exposición y subsecuente revelado de la imagen latente? 

Las partículas de plata de imágenes producidas por impresión directa (POP) tienen forma cercana a una esfera y son más pequeñas; mientras que las de las imágenes obtenidas por exposición y revelado de la imagen latente (DOP) la partícula tiene forma de cúmulo de plata de mayor tamaño (filamentos).

¿Cuál es la relación entre el tamaño de las partículas de plata de una imagen y su tonalidad? 

De manera general, los papeles POP que tienen partículas de plata muy pequeñas, dan tonos más cálidos que los DOP con tonos más fríos.

      En las imágenes con partículas de plata en forma de filamentos finamente divididos  (partículas muy pequeñas) los tonos son cálidos como amarillo, café y oliva porque la partícula no puede absorber longitudes de onda grandes, cómo el amarillo y rojo), que son los colores que refleja.

Si las partículas se encuentran agrupadas en filamentos compactos o cúmulos grandes de plata, los tonos variarán de tonos azules a negros neutrales, porque absorbe todas o casi todas las longitudes de onda. 

¿Cuáles son las ventajas de la gelatina como emulsionante/aglutinante de los cristales de AgX precursores de las partículas de plata que forman la imagen?

• Aumenta la sensibilidad de los cristales de plata y los protege.

• En la emulsión, mantiene los cristales de halogenuros de plata suspendidos y previene que se coagulen.

• Ayuda a estabilizar la imagen latente al aceptar los halógenos liberados durante el proceso de revelado

• Aísla los cristales no expuestos de los efectos del revelado

• Es transparente, incoloro y liso.

LECTURA II

BRILL, Thomas B. LIGHT, ITS INTERACTION WITH ART AND ANTIQUITIES. Plenum Press. NY, 1980. Páginas 11- 14 y 247 – 261

¿Cuál es la relación entre la longitud de de onda y la energía de los diferentes tipos de radiaciones del espectro electromagnético?

El espectro electromagnético se puede dividir dependiendo de la longitud de onda. Las radiaciones con una longitud de onda corta tienen más energía que las de grandes longitudes.

¿Qué ocurre cuando se dispersa la luz?

Al dispersarse la luz se divide el espectro en 6 colores: rojo, anaranjado, amarillo, verde, azul y violeta dependiendo de la longitud de onda de cada uno.

En un medio distinto al vacío, al haber una dispersión normal, la luz roja (longitud de onda mayor) tiene más velocidad y menor dispersión; en cambio la luz violeta (longitud de onda menor) tiene menor velocidad y mayor desviación (cambio de dirección) al cambiar de un medio a otro con distintas densidades.


¿Por qué se dice que es Fox Talbot el padre de la fotografía moderna (y no Daguerre)?

Se considera a Talbot como padre de la fotografía moderna porque fue el primero en obtener un positivo de un negativo, a diferencia de Daguerre que obtuvo positivos directos.

¿Qué forma adoptan los cristales fotosensibles de AgCl y AgBr?

Los cristales de los halogenuros de plata en una emulsión de gelatina tienen forma delgada y laminar y dependiendo del número de caras será la sensibilidad que tengan a la acción de la luz

¿Cuál es la ventaja (en términos de fotosensibilidad) de los cristales de AgX multifacéticos?

La propiedad multifacética de los cristales de plata los hace ser más fotosensibles (a mayor cantidad de caras mayor la fotosensibilidad) y por tanto mejor será la imagen que forman.

¿Cuál de los tres tipos de halogenuros de Ag es el más soluble en agua? 

El fluoruro de plata, pero de los halogenuros de plata empleados en fotografía es el cluoruro de plata.

La solubilidad está relacionada directamente con las fuerzas de atracción entre los átomos, es decir con las diferencias de electronegatividad de cada elemento (la plata y el halogenuro). Debido a que el Flúor y el Cloro son los elementos más alejados de la plata (en la tabla periódica) tienen mayor diferencia de electronegatividad y por tanto el enlace iónico es mayor y se disuelve mejor en agua.

La electronegatividad también está relacionada con la fotosensibilidad del halogenuro. A menor electronegatividad más fácilmente liberan electrones que reaccionan con la plata.

¿A qué se le llama un “cuerpo halogenuro” (halide body)?

Es cuando hay un exceso de halogenuro (sal de cloruro, bromuro o Ioduro). Se utiliza en las imágenes DOP para estabilizarlas y disminuir la acción del revelador sobre las partículas de plata expuestas. El halogenuro excedente rodea los cristales de plata expuestos, haciendo la reacción de ennegrecimiento (revelado) más lenta y controlable.

¿Qué tipo de interacción establecen los cristales fotosensibles de AgX con la gelatina?

La gelatina interactúa con los cristales de AgX por la atracción electroestática entre las cargas superficiales de los cristales y los grupos amino y ácido de las proteínas de la gelatina. 
La gelatina se acumula en la superficie de la partícula de halogenuro de plata e impide que coagulen y aumenta su sensibilidad a la luz. Además, el entrecruzamiento de las moléculas de gelatina hace que ésta sea insoluble en agua a temperaturas mayores de su punto de fusión, por lo que pueden realizarse procesos en solución sin dañar la imagen.

¿Cómo afectan las impurezas de S que se encuentran en la gelatina a la fotosensibilidad de los cristales de AgX?
La gelatina contiene ciertas impurezas que son importantes en cómo la gelatina afecta la sensibilidad de los cristales de halogenuros de plata. Particularmente el azufre contenido en los grupos de tiurea, reacciona como sensibilizadores.

¿Cuál es la reacción general que describe lo que ocurre cuando la luz incide sobre los cristales fotosensibles de AgX?

AgX + hv --> Ag + X

¿Qué son los centros sensibles (sensitivity centres) en los cristales fotosensibles de AgX?

Son áreas – superficiales o internas- más susceptibles a la foto reducción de los iones de Ag intersticiales, en comparación con otras de partículas de halogenuros de plata. Es decir que funcionan como  trampas para retener a los foto electrones (electrones liberados por los iones del halogenuro por efecto de la exposición).

¿Por qué se dice que el cristal fotosensible de AgX se comporta como un fotoconductor al exponerse a la luz?

Porque cuando la luz incide sobre los halogenuros de plata, los electrones se existan y pasan de la banda de valencia a la de conductividad y fluyen libremente por el cristal.

LECTURA III

WALLS, H.J. and ATTRIGE, G.G. BASIC PHOTO SCIENCE: HOW PHOTOGRAPHY WORKS. Focal Press. Páginas 65 – 92

¿Qué es la adsorción?

Proceso por el cual las partículas superficiales de un sólido – cuyas fuerzas cohesivas son menores que las del interior por estar desparejadas- atraen fuertemente a las moléculas que se encuentran cerca, ya sean gaseosas, líquidas o sustancias disueltas. Por tanto la absorción es solamente un fenómeno de la superficie y en ella no ocurre ninguna reacción química: aunque la fuerza de unión entre el sólido y la molécula externa sea muy fuerte las sustancias no se combinan realmente.

¿Cuál es la relación entre: frecuencia, longitud de de onda y quantum de una onda electromagnética?

La magnitud del quantum depende de la frecuencia (número de onda por segundo) de la radiación a la que se asocia. Por tanto, un quantum es igual a la frecuencia multiplicada por la Constante de Planck y mientras más alta sea la frecuencia (y menor la longitud de onda) mayor será el quantum.

¿Qué dice la Ley Bunsen-Roscoe?

La ley de Bunsen-Rosco relaciona las reacciones fotoquímicas con la intensidad y el tiempo de la exposición a la luz: La cantidad de reacción fotoquímica que ocurre en un sistema es proporcional a la intensidad de la luz multiplicada por el tiempo de iluminación.

¿Qué es un fotón?

Cuando incide energía sobre un sistema, ésta se transmite en forma de quantum y da lugar a reacciones fotoquímicas. Para el caso de la radiación visible (luz) el quantum se conoce como fotón.

¿Cuáles son las ventajas de los sistemas fotosensibles basados en compuestos de Ag respecto a otros sistemas?

Los sistemas fotosensibles que se basan en los compuestos de plata tienen varias ventajas prácticas:

• Se solidifican y la imagen tiene mayor estabilidad dimensional.

• La imagen que se forma se puede fijar, es decir que está protegida contra posibles futuras reacciones químicas.

• Su fotosesibilidad es alta por lo que reacciona con poca cantidad de luz.

¿Para qué se utilizan las mezclas de halogenuros de Ag?

- La mezcla de Cloro-bromuro de plata, en la que se forman cristales mixtos, se emplea para papeles de ampliaciones. La proporción de cada halogenuro depende de las propiedades deseadas.

- Y la mezcla de Yodo-bromuro de plata se utiliza en negativos (camera speed) pues necesitan ser muy fotosensibles. Normalmente la proporción del ion de yoduro es menor al 10%.

¿Qué es la maduración de Ostwald (ripening) en relación a la preparación de emulsiones de AgX/gelatina?

Para preparar una emulsión de bromuro de plata disperso en gelatina, se mezcla la gelatina caliente con un compuesto soluble de plata (normalmente nitrato) y uno soluble de bromuro (amonio o potasio). Al inicio de la reacción se forman muchos cristales pequeños de haluros de plata con muy poca sensibilidad a la luz. La maduración de Ostwald es el proceso por el cual los iones de amonio y bromuro – que están presentes en exceso en la emulsión- disuelven algunos de los pequeños cristales y fomentan el crecimiento de los más largos. Para ello se necesita que la emulsión se mantenga derretida y el solvente, como el ion de bromuro, presente.

11 de agosto del 2010