Logwood
La storia si perde nelle nebbie del tempo, quando da "giovinotto" ero venuto in possesso di un mitico "chemistry set" merit n 3.
Tra le provette ricolme di promettenti prodotti chimici, la mia attenzione passò ad una contenente "Legno di Campeggio", sdegnato per l'abusiva occupazione svuotai il recipiente riempiendolo di pasticchine di clorato di potassio che il gentile farmacista del tempo mi dette per la "tosse" della mia nonnina :-D .

Sono passati anni e voglio riabilitare questa sostanza legnosa, che in effetti era presente in molti Chem-set già da molto tempo e sto parlando di
Chemcraft (reattivo n° 29) oltre che a Gilbert e a Merit.

Il prodotto in questione è noto come Logwood - Haematoxylum campechianum (legno di sangue) proveniente dal sud- centroamerica trovato in messico dagli spagnoli nei pressi di Campeche da qui campeggio.

[Immagine: campeggioa.jpg]
Uploaded with ImageShack.us

Il colorante rosso usato anche dagli Aztechi di cui è ricca la corteccia altro non è che l'ematossilina la cui formula bruta è C16H14O6
[Immagine: 180pxhaematoxylin.png]

Questa sostanza rossa forma con molti metalli complessi colorati in particolare con l'alluminio forma un bel colorante violetto molto usato nella tintura delle stoffe, e in ambiente alcalino in miscela con Al(OH)3 forma una "Lacca" anch'essa usata in ebanisteria.

Passiamo ora all'esperimento vero e proprio.
Occorrente:
1 beaker da 500 ml
1 imbuto
1 carta da filtro
6 provette
Sostanze chimiche:
10-15 gr di legno di campeggio tritato
allume (KAl(SO4)2), CoCl2, NiSO4, FeSO4, FeCl3, MnSO4

Poniamo i trucioli nel beaker aggiungiamo 150 ml di H2O demineralizzata, portiamo ad ebollizione e lasciamo raffreddare, non conviene prolungare l'ebollizione per non portare in soluzione troppi tannini di cui il legno è senz'altro ricco, in pratica si fa riferimento al colore inizialmente rosso-arancio scuro che passa, mantenendolo troppo in ebollizione, a arancio-bruno (troppo tannino) e quest'ultimo interferisce soprattutto con il ferro.
Una volta raffreddato la soluzione viene filtrata, il filtrato rosso scuro rappresenta la nostra "tintura" di Legno di campeggio.
[Immagine: dsc0004419x475.jpg]
Uploaded with ImageShack.us

In 6 provette si mette una punta di spatola dei relativi sali di
Al+++ Co++ Ni++ Fe++ Fe+++ Mn++ (si potrebbe provare anche con Pb++ e W++) aggiungere in ciascuna provetta 2-3 ml di H2O e qualche goccia di estratto di campeggio, diluire infine con acqua in modo da evidenziare i colori scuri, nelle foto ho utilizzato una ripresa in contro luce che meglio mostra queste particolari colorazioni.
[Immagine: dsc0008599x475.jpg]
[Immagine: dsc0012633x470.jpg]

Uploaded with ImageShack.us

Roberto
Cita messaggio
[-] I seguenti utenti ringraziano Roberto per questo post:
fosgene, Dott.MorenoZolghetti, Guns n'Roses, Max Fritz, ale93, Alle94, quimico, myttex, Christian, Beefcotto87
Bellissimo, mi affascinano sempre queste lavorazioni a partire da materie prime d'origine naturale, soprattutto se corredate da racconti autobiografici come in questo caso :-)

Mi metterò a fare qualche prova con l'ematossilina per istologia, se nessuno mi sgrida prima O:-)
Cita messaggio
Attenzione che l'ematossilina e le sue lacche cambiano tinta con il variare del pH delle soluzioni. ;-)
*** Cercar di far bene e non di far molto. (A. L. Lavoisier) ***
Cita messaggio
Un post alquanto deludente, con qualche errore e con foto bruttine.

Non la prenda come un'offesa Roberto, la verità è che quando leggo certe cose non riesco a trattenermi.

Vediamo ora le cose che non vanno:

Il colorante rosso usato anche dagli Aztechi di cui è ricca la corteccia altro non è che l'ematossilina la cui formula bruta è C16H14O6

Non è così.
Il colorante rosso è l'emateina.
Questa si forma a partire dall'ematossilina durante il trattamento di maturazione/fermentazione del legno di campeggio.
Il legno è in origine giallognolo. Ridotto in schegge e inumidito con acqua, viene ammucchiato e rimestato fequentemente per alcuni giorni, dopo di che il suo colore diventa come quello in suo possesso.
Estraendolo con acqua bollente, il legno cede fino al 3% del suo peso e forma una tintura ricca di emateina che solitamente si usa tal quale nei vari processi di tintura.
L'ematossilina è una polvere marroncina che si scioglie poco in acqua fredda. La soluzione trattata con poche gocce di NaOH 0,1N origina una bellissima colorazione rosa-porpora. Aggiungendo HCl 0,1N la soluzione assume un colore giallo.

Questa sostanza rossa forma con molti metalli complessi colorati in particolare con l'alluminio forma un bel colorante violetto molto usato nella tintura delle stoffe

L'emateina è un colorante a mordente, in pratica si fissa solo su fibre mordenzate con sali metallici. Con sali di alluminio dà un colore nero-violetto grigiastro. Con altri sali la colorazione preponderante è solitamente nera (per esempio con il cromo) con sfumature grigie nel caso del ferro oppure violacee per lo stagno.

Passiamo ora al test con i sali metallici.
Qui bisognava impegnarsi di più ed evitare di aggiungere il sale metallico a casaccio incuranti dell'acidità risultante. Infatti le condizioni di formazione della lacca colorata avvengono solamente in un ristretto intervallo di pH e mi pare che questa condizione non sia per niente stata rispettata. E i risultati purtroppo si vedono, con colori ben distanti dalla realtà anche quando si riescono a distinguere. Va detto che l'estratto di legno di campeggio non è adatto per questo tipo di esperienze. Molto meglio partire con l'ematossilina e riservare ai processi tintori l'estratto acquoso.

Prendiamo il caso dell'alluminio.
Qui occorre preparare dapprima una soluzione molto diluita del catione. Poi è necessario tamponare con una soluzione di acetato di ammonio alla quale si fa aggiunta di NaOH 0,1N fino ad avere un pH intorno a 7,5. Dopo di che si aggiunge la soluzione legermente acida di ematossilina.
Si forma così la lacca blu-violetta dell'alluminio (vedi foto seguente).

[Immagine: 2oyiio9st23b7y05c9d_thumb.jpg]

Con il ferro la lacca prende una tonalità decisamente più scura e lo stesso colore si incupisce.

[Immagine: 44akwm513a4eeds63ou2_thumb.jpg]

Nelle stesse condizioni ma senza cationi metallici il colorante ha il seguente aspetto:

[Immagine: cdzb4irtt5x2cnwxquq_thumb.jpg]

saluti
Mario
Cita messaggio
[-] I seguenti utenti ringraziano Mario per questo post:
Max Fritz
(2013-01-03, 20:42)Mario Ha scritto: Il colorante rosso è l'emateina.
Questa si forma a partire dall'ematossilina durante il trattamento di maturazione/fermentazione del legno di campeggio.
Il legno è in origine giallognolo. Ridotto in schegge e inumidito con acqua, viene ammucchiato e rimestato fequentemente per alcuni giorni, dopo di che il suo colore diventa come quello in suo possesso.
Estraendolo con acqua bollente, il legno cede fino al 3% del suo peso e forma una tintura ricca di emateina che solitamente si usa tal quale nei vari processi di tintura.
L'ematossilina è una polvere marroncina che si scioglie poco in acqua fredda.

Più esattamente l'ematossilina si ricava dal legno di campeggio non fermentato, direttamente con acqua bollente, lasciando poi cristallizzare dalle acque madri d'estrazione. Quando è pura è incolora o giallo paglierino e non marroncina, non possedendo gruppi cromofori. E' insolubile in acqua fredda, ma solubile in acqua bollente, etanolo, etere etilico e nelle soluzioni di borace. Ha un curioso sapore dolce, caratteristico del legno di campeggio.
L'ematina o emateina è il prodotto di ossidazione dell'ematossilina ed è un pigmento rosso, praticamente insolubile in acqua, poco solubile in etanolo ed etere etilico. E' solubile nelle soluzioni alcaline (per idrossidi alcalini o ammoniaca) formando soluzioni intensamente colorate in rosso-violaceo.
E' un errore molto comune pensare che l'ematossilina si estragga dopo ossidazione del legno umido, ma non è così. Questo vale invece solo per l'emateina.
*** Cercar di far bene e non di far molto. (A. L. Lavoisier) ***
Cita messaggio
[-] I seguenti utenti ringraziano Dott.MorenoZolghetti per questo post:
Max Fritz, quimico
Un'ulteriore conferma di quanto già postato ieri, con l'aggiunta di alcune utili informazioni.
Il campione di ematossilina che ho potuto vedere era proprio di colore marroncino, probabilmente a causa di una purezza non troppo elevata.


saluti
Mario
Cita messaggio
A dire il vero è abbastanza raro trovare ematossilina chiara (biancastra), il più delle volte è scura, come detto da lei, marroncina o anche bruna.
Non sono certo che questo sia legato strettamente alla purezza. Ho personalmente estratto il prodotto dal legno e il problema maggiore sono i tannini che finiscono con l'inquinare l'ematossilina. Il fatto è che, anche campioni provenienti da illuminate ditte fornitrici di prodotti per miscroscopia, vendono un prodotto sempre leggermente tinto in ocra, simile al "terra di Siena". Provando a ricristallizzare l'emarossilina da questi prodotti commerciali e decolorando con carbone attivo, si ottiene quella che va sotto il nome di "ematossilina cristallina". Devo dire che qui il colore è quasi assente. Io credo sia più un problema di "invecchiamento" della sostanza (con relativa, seppur leggera ossidazione) che non di impurezze. La qualità dell'ematossilina è cruciale per il mio lavoro, poichè entra a far parte di una serie di liquidi coloranti impiegati per la colorazione di Papanicolaou (PAP-test) e nella principale colorazione istologica (colorazione ematossilina-eosina) adottata in anatomia patologica. Con prodotti di scarsa qualità si ottengono risultati incerti e di discutibile utilità diagnostica. Ricordo come un tempo si preparassero tali coloranti direttamente nei laboratori ospedalieri, mentre oggi si comprano già pronti. Ci sono stati tempi in cui la maturazione dell'ematossilina a emateina avveniva tramite ossidazione con HgO a caldo, o con NaIO3, o semplicemente con l'ossigeno dell'aria (e durava settimane). Erano tempi in cui si conosceva ancora la chimica. Oggi se trovi uno che sa che diavolo c'è in quelle bottiglie, ha più di cinquant'anni e un cervello tra le ossa craniche. Tutti gli altri brancolano nelle più fitte tenebre, favorite e giustificate dall'insensatezza della comodità.
*** Cercar di far bene e non di far molto. (A. L. Lavoisier) ***
Cita messaggio
[-] I seguenti utenti ringraziano Dott.MorenoZolghetti per questo post:
Mario, Max Fritz
Ringrazio Mario e il Dott. per le utili e precise osservazioni, per questo un forum del genere risulta prezioso, non sapevo delle ristrette condizioni poste dal pH della soluzione, si impara sempre qualcosa, e per fortuna!
Per quanto riguarda l'esperienza, ha ragione nel ritenerla di qualità mediocre, ma la mia intenzione era riprodurre il test così come era concepito in "the chemicraft book" (1915) dove le condizioni di lavoro erano più o meno queste, forse dovevo accennare che era una rievocazione "storica", le altre imprecisioni sono farina del mio sacco :-@
E pensare che avevo pure letto il passaggio cromatico Ematossilina-Emateina, prima di scrivere il post, ma poi non l'ho inserito poiché non era menzionato dal vecchio manuale pseudo alchemico, abbiate pazienza e continuate pure a correggermi è un ottimo sistema per imparare.
E' possibile conoscere l'elenco dei cationi metallici e relarivi colori ottenibili e i range di pH adatti, grazie.
Roberto
Cita messaggio
[-] I seguenti utenti ringraziano Roberto per questo post:
Dott.MorenoZolghetti, Max Fritz, quimico, Guns n'Roses
(2013-01-04, 21:10)Roberto Ha scritto: Ringrazio Mario e il Dott. per le utili e precise osservazioni, per questo un forum del genere risulta prezioso, non sapevo delle ristrette condizioni poste dal pH della soluzione, si impara sempre qualcosa, e per fortuna!
Per quanto riguarda l'esperienza, ha ragione nel ritenerla di qualità mediocre, ma la mia intenzione era riprodurre il test così come era concepito in "the chemicraft book" (1915) dove le condizioni di lavoro erano più o meno queste, forse dovevo accennare che era una rievocazione "storica", le altre imprecisioni sono farina del mio sacco :-@
E pensare che avevo pure letto il passaggio cromatico Ematossilina-Emateina, prima di scrivere il post, ma poi non l'ho inserito poiché non era menzionato dal vecchio manuale pseudo alchemico, abbiate pazienza e continuate pure a correggermi è un ottimo sistema per imparare.
E' possibile conoscere l'elenco dei cationi metallici e relarivi colori ottenibili e i range di pH adatti, grazie.
Roberto

Come le ho già detto, a meno che lei abbia l'ematossilina, le reazioni dei vari cationi metallici con il legno di campeggio non vengono particolarmente bene.
Come avrà visto dalle mie foto, solo la lacca con l'alluminio dà un colore diverso dal nerastro tipico degli altri elementi comuni come il ferro3+.
Un tempo questa reazione era sfruttata per la ricerca dell'Al nelle acque, ma poi è caduta in disuso sebbene fosse molto sensibile.
Se proprio vuole cimentarsi con gli esperimenti , potrebbe provare con quello n° 84 che parla della tintura a mordente opure quello n° 86 che ne descrive le proprietà come indicatore.

saluti
Mario
Cita messaggio
[-] I seguenti utenti ringraziano Mario per questo post:
Roberto




Utenti che stanno guardando questa discussione: 1 Ospite(i)