Сведения о растворах

Обрабатывающие растворы представляют собой однородную смесь нескольких химических веществ в растворителе (воде), обладающую определенными физико-химическими свойствами.

Некоторые растворы готовят из смесей, которые расфасовывают на заводах. Обычно это различные проявители для пленок, фотобумаг, фиксажи и др. Их преимущество – проверенная рецептура, дающая стабильные по качеству результаты, удобство и быстрота приготовления растворов. Нередко растворы составляют из отдельных компонентов, приобретая необходимый набор реактивов.

При составлении раствора с определенными фотографическими свойствами решающее значение имеет чистота реактивов. Химикаты для технических целей содержат примеси и в ряде случаев непригодны. Лучше использовать химикаты с высокой степенью очистки («ч» – чистый, «чда» – чистый для анализа, «хч» – химически чистый) либо типа «Фото». Со временем химические вещества изменяют свои свойства. Гарантийный срок их хранения не должен быть просрочен. При сомнении в качестве реактива лучше заменить его заведомо пригодным.

Некоторые вещества могут существовать в виде безводных соединений и в кристаллогидратной форме. Поэтому кристаллогидратных веществ в раствор входит больше, чем безводных. Особую осторожность следует соблюдать при замене веществ, входящих в фотографические растворы. Даже химически близкие по характеру соединения достаточно сильно могут изменять фотографические свойства проявляющих растворов. Единственно допустимая и равноценная замена – это замена безводных форм вещества на кристаллогидратные и наоборот.

Химические реактивы хранят в закрытых стеклянных банках, полиэтиленовых пакетах (лучше в заводской упаковке) при комнатной температуре в темном месте. Для приготовления и хранения растворов лучше использовать стеклянные сосуды. Пластмассовые сосуды быстро загрязняются, а металлическая посуда совершенно непригодна для этих целей.

Концентрация растворов. Растворы, применяемые в фотографии, делят по принципу действия. Среди них различают проявляющие, останавливающие, фиксирующие, ослабляющие, усиливающие, тонирующие растворы. Скорость их работы зависит от концентрации.

Под концентрацией понимают отношение количества растворенного вещества к количеству растворителя или количеству всего раствора. Концентрацию раствора жидкого вещества обычно выражают в объемных соотношениях. Так, при концентрации серной кислоты 1:5 на каждые пять объемов воды приходится один объем концентрированной серной кислоты.

Концентрацию раствора твердого вещества выражают в весовых и в процентном соотношениях. Например, при концентрации бромистого калия 1:10 на каждые десять весовых частей воды приходится одна весовая часть вещества. При процентном соотношении указывают содержание растворенного вещества в процентах к общему весу раствора. Так, в 20%-ном растворе сульфита натрия содержится 20 г сульфита и 80 г растворителя.

Концентрацию можно выразить в весовых частях вещества по отношению к объему растворителя. Поскольку основным растворителем в фотографии является вода, которую удобно измерять в объемах, а твердые вещества развешивать, в рецептах принять указывать вещества в граммах (г), а воду в миллилитрах (мл) или литрах (л).

По степени концентрации и количеству растворенных веществ их подразделяют:

– на растворы нормированного состава, состоящие из веществ согласно заданной рецептуре и готовые к употреблению;

– рабочие растворы, в которых производится работа;

– концентрированные растворы – с концентрацией большей, чем у нормированных. Перед употреблением их разбавляют растворителем до концентрации нормированных;

– запасные растворы, которые перед употреблением смешивают для получения нормированного раствора.

Водородный показатель рН. Применяемые в фотографии растворы имеют различную реакцию; одни – кислую, другие – щелочную. Степень щелочности или кислотности раствора играет в фотографии важную роль. От нее зависят фотографические свойства растворов, работоспособность, сохраняемость, истощаемость и др. При обработке фотоматериалов большое значение имеет и постоянство рН растворов, особенно проявляющих.

Степень кислотности (щелочности) раствора выражают величиной водородного показателя, обозначаемого символом рН. Его величина зависит от степени диссоциации (разложения) молекул вещества на водородные и гидраксильные ионы в растворе. Для нейтральных растворов рН=7, для кислых рН меньше, а для щелочных больше этого значения.

Требования, предъявляемые к растворителю. Растворителем в проявляющих растворах для обработки черно-белых фотоматериалов чаще всего служит вода. Реже используют ацетон, спирт и т. д. Воду применяют при промывке фотоматериалов и в других технологических целях. Она должна быть бесцветной, прозрачной, без запаха аммиака и сероводорода.

Вода, используемая из разных природных источников, содержит различные механические примеси, микроорганизмы, растворенные твердые, жидкие и газообразные вещества. Механические примеси удаляют фильтрованием. При кипячении убивают микроорганизмы, удаляют газообразные вещества, устраняют временную (карбонатную) жесткость воды, обусловленную наличием в воде солей кальция (CaCO₃) и магния (MgCO₃), выпадающих при кипячении в осадок. Серно-кислые, хлористые, кремнистые, азотно-кислые, фосфорно-кислые и другие соединения кальция и магния удаляют дистилляцией или добавляя водоумягчающие вещества, например, трилон-Б (динатриевая соль диэтил-диаминтетрауксусной кислоты), гексаметафосфат калия.

Применение в проявителях жесткой воды приводит к образованию на фотослое так называемой кальциевой сетки, к утрате изображения на всей пленке.