Темно-красновато-оранжевый цвет обычно называют «ржавчиной». Ржавчина получила свое название от оксида железа, который образует красновато-оранжевый налет на железе или стали при воздействии кислорода. Поэтому темно-красновато-оранжевый цвет часто ассоциируется с ржавым металлом. Однако сама ржавчина может иметь цвет от красного и оранжевого до коричневого и даже черного в зависимости от типа образовавшегося оксида железа. Так что, если говорить точнее, более темно-оранжевый цвет ржавчины называется красным оксидом железа или оксидом железа (Fe2O3).
Когда железо окисляется в присутствии воды или влаги, оно образует красновато-оранжевый гидратированный оксид железа, который придает ржавчине ее классическую окраску. Это наиболее распространенная форма ржавчины. Итак, вкратце, темно-оранжевый цвет ржавчины, с которым большинство людей знакомо, называется именно красным или оксидом железа. Это окисленная форма железа, которая придает ржавому металлу свой характерный цвет.
На молекулярном уровне ржавчина приобретает свой красно-оранжевый цвет из-за электронных переходов, происходящих при окислении железа. Вот более подробный взгляд на науку, стоящую за образованием и цветом ржавчины:
| Степень окисления железа | Формула | Цвет |
|---|---|---|
| Оксид железа | FeO | Черный |
| Оксид железа | Fe2O3 | Красно-оранжевый |
| Ферригидрит | Fe2O3·0.5H2O | Оранжевый, коричневый |
| Магнетит | Fe3O4 | Черный |
– Оксид железа (FeO) образуется первым, когда железо подвергается воздействию кислорода. Он имеет черный или серый цвет.
– По мере поглощения большего количества кислорода он окисляется в оксид железа (Fe2O3), который имеет красно-оранжевый цвет, характерный для ржавчины.
– Гидратированный оксид железа (Fe2O3·nH2O) сохраняет оранжевый цвет ржавчины, но может казаться коричневатым.
– Дальнейшее окисление в конечном итоге приводит к черному магнетиту (Fe3O4).
Красно-оранжевый цвет возникает, когда ионы Fe2+ в оксиде железа далее окисляются до ионов Fe3+ в оксиде железа. Это включает электронные переходы на d-орбиталях железа. В частности, электронные переходы между подмножествами t2g и eg d-орбиталей в ионе Fe3+ поглощают синий и фиолетовый свет, что приводит к оранжевому цвету оставшегося отраженного света.
Итак, подытоживая, темно-оранжевый цвет ржавчины возникает из-за электронных переходов в окисленном железе (Fe3+), которые поглощают коротковолновый свет, оставляя более длинные оранжевые/красные волны отражаться и быть видимыми. Это придает гидратированному оксиду железа его знаменитый красно-оранжевый цвет ржавчины.
Помимо ржавчины, вот некоторые другие распространенные названия, используемые для цвета жженой оранжевой ржавчины:
– Красный оксид
– Оксид железа
– Оксид железа
– Марсианский красный
– Красный оксид железа
– Индийский красный
– Фалу красный
– Английский красный
– Венецианский красный
Многие из этих альтернативных названий происходят от пигментов, которые изначально были сделаны из минеральных форм оксида железа. Например:
– Индийский красный произошел от природных месторождений красного оксида железа в Индии.
– Венецианский красный был искусственным пигментом оксида железа, впервые произведенным в Венеции.
– Английский красный произошел от месторождений красной охры, богатой железом, в Англии.
Таким образом, хотя ржавчина является наиболее широко используемым термином, такие названия, как красный оксид, марсов красный или венецианский красный, все относятся к одному и тому же красноватому соединению оксида железа, которое придает ржавчине ее цвет.
Хотя ржавчина обычно рассматривается как коррозия железа или стали, красноватый цвет ржавчины был полезен для многих применений:
– **Пигменты** – Пигменты оксида железа ржавого цвета использовались с древних времен для красителей, красок, чернил, косметики и многого другого. Популярные примеры: индийский красный, венецианский красный и пигменты художника Mars red.
– **Ювелирные изделия** – Преобразователи ржавчины могут стабилизировать ржавчину железа в прочный оксид железа для использования в ювелирном деле. Ювелирные изделия из оксида железа цвета ржавчины имеют землистый, органический вид.
– **Окрашивание дерева** – Растворы солей оксида железа могут реагировать с танинами в древесине, чтобы создать деревенскую ржавчину на дереве. Это подчеркивает текстуру древесины, затемняя более мягкие части больше, чем твердая древесина.
– **Преобразователи ржавчины** – Химические преобразователи ржавчины содержат дубильную кислоту или фосфорную кислоту, которые преобразуют коррозию железа в более стабильный оксид железа. Это останавливает рост ржавчины, сохраняя ржавый вид в качестве покрытия.
– **Текстильные красители** – Красные пигменты оксида железа исторически использовались для окрашивания тканей и одежды в цвет жженой оранжевой ржавчины. Умеренная светостойкость позволяет сохранить цвет ржавчины.
– **Косметика** – Оксиды железа одобрены FDA для использования в косметике. Красный оксид железа обеспечивает естественный красноватый оттенок для таких продуктов, как тени для век, румяна, губная помада, лак для ногтей и многое другое.
Таким образом, хотя ржавчина и наносит ущерб сплавам железа, полученный цвет оксида железа оказался очень универсальным для использования в искусстве, дизайне, деревообработке и других областях, где используется его красновато-оранжевый оттенок.
Если вы хотите соответствовать цвету жженой ржавчины, есть несколько вариантов:
**Купить пигменты оксида железа**
– Красный порошок оксида железа можно приобрести у поставщиков художественных принадлежностей или химикатов.
– Смешивание его с красками, эпоксидными смолами, морилками для дерева и т. д. позволит воспроизвести настоящий цвет ржавчины.
– Распространенными формами являются натуральные и синтетические версии гематита (Fe2O3).
**Используйте краски цвета ржавчины**
– Многие бренды красок предлагают готовые смеси красок цвета ржавчины, часто маркированные как «ржавчина», «красный оксид» или «красный марс».
– В хозяйственных магазинах продаются аэрозольные баллончики с краской цвета ржавчины для металлической отделки.
– Ассортимент масляных или акриловых красок для художников будет иметь цвета ржавчины/красного оксида, такие как жженая сиена, красный марс или венецианский красный.
**Соответствие цветам Pantone**
– Цвета Pantone, такие как Pantone 158, 170, 171, 173, приближаются к красновато-ржавому оттенку.
– Они обеспечивают единообразное соответствие цвета для различных красок, чернил и тканей.
– Доступны аэрозольные краски с эффектом ржавчины, соответствующие этим цветам ржавчины Pantone.
Итак, подытоживая, вы можете воспроизвести фирменный цвет ржавчины, получив пигменты оксида железа, предварительно смешанные ржавые краски или подбирая ржавые цвета Pantone для проектов, в которых вы хотите имитировать реалистичный эффект ржавого металла.
Темный красновато-оранжевый цвет, который обычно можно увидеть на ржавом железе, называется оксидом железа или красным оксидом железа. Эта форма оксида железа (Fe2O3) производит классический цвет жженого оранжевого ржавчины из-за электронных переходов в окисленном ионе Fe3+, который поглощает короткие длины волн света. Хотя ржавление сплавов железа нежелательно, полученный оксид железа был полезен для пигментов, красителей, морилок, красок, косметики и многого другого, которые используют его фирменный оттенок жженого оранжевого. Цвет ржавчины можно воспроизвести с помощью синтетических пигментов оксида железа, предварительно смешанных красок цвета ржавчины или путем подбора ржавых цветов Pantone. Таким образом, оксид железа отвечает за знакомый «ржавый» красновато-оранжевый цвет и продолжает оставаться универсальным красителем.