Как краски получают свой цвет из минералов

Почему минералы имеют разную окраску

Солнечный свет кажется нам прозрачным, но на деле он состоит из волн разной длины, которые соответствуют всем цветам радуги. Когда луч падает на поверхность минерала, вещество ведет себя избирательно. Одни световые волны поглощаются электронами внутри кристаллической решетки, а другие отскакивают обратно. Глаз улавливает именно этот отраженный остаток спектра.

Главными красителями в мире неживой природы выступают металлы: железо, медь, марганец, хром и кобальт. Их атомы устроены так, что легко удерживают определенные порции энергии видимого света. К примеру, соединения трехвалентного железа жадно вбирают фиолетовые и синие лучи, отражая теплый желтый и красный свет. Медь захватывает красную часть спектра, поэтому минералы с ее содержанием кажутся нам пронзительно-синими или изумрудно-зелеными.

Как твердый камень превращается в жидкую краску

Сам по себе кусок руды или цветной глины рисовать не может. Чтобы стать краской, минерал проходит долгий путь механической и химической подготовки.

Сначала породу дробят молотами на мелкие кусочки, а затем перетирают в каменных ступках с водой до состояния нежнейшей муки. Этот процесс называется отмучиванием. Смесь взбалтывают в емкостях с водой: тяжелые песчинки и посторонние примеси первыми падают на дно, а самый легкий и мелкий цветной осадок сливают и высушивают. Размер крупинок здесь решает все. Слишком крупные частицы сделают красочный слой шершавым и тусклым, а излишне мелкий помол может лишить некоторые минералы их природной яркости.

Второй обязательный компонент любой краски — связующее вещество. Минеральные пигменты принципиально не растворяются в жидкости, они лишь распределяются в ней в виде взвеси. Связующее обволакивает каждую песчинку, прилипает к дереву или бумаге и при высыхании образует прочную пленку, удерживающую пигмент веками.

Знаменитые природные пигменты в истории живописи

Охра и гематит

Это самые первые краски человечества. Рисунки бизонов и мамонтов в пещерах Альтамира и Ласко возрастом более тридцати тысяч лет выполнены именно ими. Охра — природная смесь глины, кварца и гидратов оксида железа, дающая теплую палитру от соломенно-желтого до коричневого оттенка. Если в породе преобладает безводный оксид железа — минерал гематит, краска становится ярко-красной. Древние художники заметили любопытное свойство: если прокалить желтую охру на костре, кристаллы теряют связанную воду и порошок навсегда превращается в густой терракотово-красный цвет.

Малахит и азурит

Оба минерала относятся к карбонатам меди и часто соседствуют в одних и тех же месторождениях. Малахит дает насыщенный травянисто-зеленый оттенок, а азурит — глубокий небесно-синий. В Средние века и эпоху Возрождения азурит был главной синей краской европейских мастеров. Со временем азурит способен медленно вступать в контакт с влажным воздухом, постепенно переходя в зеленый малахит. Из-за этого неба на некоторых средневековых фресках со временем приобрели зеленоватый оттенок.

Лазурит и драгоценный ультрамарин

Сложнейший по составу алюмосиликат с вкраплениями серы веками добывали в труднодоступных горах Бадахшана на территории современного Афганистана. Название ультрамарина переводится как «пришедший из-за моря». Чтобы очистить синий порошок от серой породы и блесток пирита, минерал растирали с воском, смолой и маслами, а потом часами вымывали синие частицы слабым раствором щелочи. Получалась краска фантастической чистоты и светостойкости. В эпоху Ренессанса натуральный ультрамарин стоил дороже золота, поэтому заказчики картин прописывали в договорах точное количество граммов этой краски, предназначенной исключительно для одеяний Богородицы.

Киноварь и аурипигмент

Древние минеральные краски могли быть смертельно ядовитыми. Киноварь — сульфид ртути — дает непревзойденный алый цвет. В Древнем Риме рудники киновари служили местом тяжелой каторги, однако художники щедро расписывали этой краской виллы Помпей. Аурипигмент, содержащий мышьяк, растирали ради золотисто-желтого сияния, напоминающего блеск чистого золота. Работа с такими минералами требовала крайней осторожности, так как вдыхание мелкой ядовитой пыли приводило к тяжелым отравлениям.

Как сделать настоящую краску из глины и яйца

Историческую краску под названием яичная темпера легко приготовить в домашних условиях. На ней писали свои шедевры древнерусские иконописцы и мастера раннего итальянского Возрождения, включая Сандро Боттичелли.

1. Найди на обрыве или речном берегу сухую цветную глину — желтую, бурую или серую.
2. Тщательно разотри кусочки глины пестиком в фарфоровой ступке или прочной миске до состояния тончайшей мучнистой пыли.
3. Просей полученный порошок через частое капроновое сито, отделяя твердые песчинки и остатки корней.
4. Разбей свежее куриное яйцо, аккуратно отдели белок и оставь целый желток в ладони.
5. Проколи желточный мешочек иглой или зубочисткой, выдави чистое содержимое в чистую баночку, а саму плотную оболочку выброси.
6. Добавь к желтку равный объем чистой воды и перемешай до однородной консистенции.
7. Насыпь щепотку полученного глиняного пигмента на керамическую тарелку, добавь несколько капель яичной эмульсии и тщательно разотри смесь мастихином или жесткой кистью.

Яичный желток работает природной эмульсией, в которой растворены вода, липиды и белок лецитин. При высыхании белки полимеризуются, создавая прочную пленку, нерастворимую в обычной воде. Готовая темпера ложится на плотную бумагу или гладкую доску плотным ровным слоем и способна сохранять первозданный оттенок столетиями.