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chemie artikel (Interpretation und charakterisierung)

Die fotografie und die damit zusammenhängenden chemischen reaktionen


1. Atom
2. Erdöl



Photographie ist die alte Rechtschreibung für Fotografie.

Hieran kann man sehen, dass sich die Fotografie von den griechischen Wörtern phos (Licht) und graphein (schreiben) ableiten.



Im Lexikon haben wir folgende Definition für das Wort Fotografie gefunden:

Die Fotografie ist ein optisch-chemisches Wiedergabeverfahren, das auf der Lichtempfindlichkeit der Halogensilbersalze beruht.

Es umfasst 3 Prozesse:



Aufnahme (optische Bildentstehung)


Negativprozess (chemische Bildentstehung)



Positivprozess (Wiedergabe)




1. Prozess: Die Aufnahme

Bei der Aufnahme wird der Film belichtet. Diese Belichtung ist der Vorgang, bei dem für den Bruchteil einer Sekunde Licht auf den Film fällt. So wird mit Hilfe von Silberhalogeniden (Silberiodide, Silberbromide...) das gewünschte Bild aufgenommen. Silberhalogenide sind lichtempfindliche Kristalle, die bei der Belichtung gespalten werden. Dabei entsteht unter anderem metallisches Silber, das bei der Belichtung geschwärzt wird. Die lichtempfindliche Schicht (Bromsilbergelatine) registriert die Helligkeitsunterschiede des optischen Bildes und es entsteht ein unsichtbares, entwickelbares Bild. Dieses nennt sich latentes Bild.




2. Prozess: Der Negativprozess

Der Negativprozess ist der Vorgang bei dem das latente Bild sichtbar gemacht wird. Man kann diesen Prozess in 3 weitere Prozesse unterteilen:


Der Entwicklungsprozess



Das Stoppbad


Fixierung.

Zuerst beschreiben wir den Entwicklungsprozess.

Hierbei wird das latente Bild sichtbar gemacht. Dies geschieht, indem man die Silberanlagerung am Silberkeim, die bereits bei der Belichtung entstanden ist, mit Hilfe eines Entwicklers verstärkt. Der Entwickler ist ein Reduktionsmittel. Das latente Bild besteht aus Kristallen, die aus Milliarden von Ionen bestehen, also Silber und Halogenen. (Bei den Halogenen ist Brom für die Fototechnik das, was am ehesten bevorzugt wird.) Zum Entwickeln reicht es aus, wenn unter den Milliarden von Bromatomen 4 Silberatome enthalten sind. Bei diesem Prozess werden diese bildaufbauenden Informationen, die zunächst unsichtbar sind, um eine Milliarde Mal vervielfältigt und somit sichtbar. Wenn man also nach der Belichtung 4 Silberatome hatte, werden es nach der Entwicklung 4 Milliarden sein.

Nun widmen wir uns dem Stoppbad.

Der Entwickler reagiert alkalisch, deshalb wird, um die Entwicklung zu abzustoppen, das Filmmaterial in ein saures Stoppbad gegeben.

Nun zur Fixierung.

Das Fixierbad ist ebenfalls sauer. Indem man einen Film fixiert, sichert man die Bildinformationen auf ihm. Das nicht belichtete und somit nicht zu metallischem Silber reduzierte Silberhalogenid muss also entfernt werden. Silbersalze sind allerdings unlöslich und werden erst im Fixierbad in lösliche Substanzen umgewandelt. Das Fixierbad besteht hauptsächlich aus Natriumthiosulfat (Na2S2O3) oder Ammoniumthiosulfat [(NH4)2S2O3], welches schneller wirkt.

Diese Formel beschreibt vereinfacht die Reaktion des Fixierens:

AgBr (unlöslich) + 2S203 → [Ag(S2O3)2] (löslich) + Br

Die Thiosulfat-Ionen machen also aus der unlöslichen AgBr-Kristallverbindung den gut wasserlöslichen Silber-Thiosulfat-Komplex. Jetzt braucht man das Negativ nur noch zu wässern, also in ein Wasserbad zu legen, um das überflüssige Silber-Thiosulfat und Brom zu entfernen. Danach wird das Negativ getrocknet.



3. Prozess: Der Positivprozess

Der Positivprozess ist der Vorgang, indem das Negativ zu einem \"richtigen\" Foto wird. Dies geschieht, indem man einen Kontaktabzug herstellt. Hierbei wird das Negativ direkt auf das Fotopapier gelegt und kurz belichtet. So entsteht ein latentes Bild, in dem die hellen und dunklen Flächen genau andersherum als auf dem Negativ (hell wird dunkel und dunkel wird hell) erscheinen. Aus diesem latenten Bild wird dann durch Entwickeln und Fixieren wieder ein Abzug gemacht.

Versuch

Dieser Versuch soll noch einmal die Belichtung verdeutlichen.


2g Gelatine werden mit 20 ml Wasser warm gelöst. Dazu gibt man 1-2 ml einer verdünnten Silbernitratlösung und mischt gut durch. Zu der Mischung fügt man 1 ml Kochsalzlösung, gibt das ganze in ein Reagenzglas und läßt es erkalten. Die Masse zeigt eine ganz feine Trübung und erstarrt. Während des Erkaltens soll das Glas im Dunkeln stehen. Dann klebt man im Abstand von einigen Zentimetern einen 2-3 cm breiten Streifen lichtdichtes Papier um das Glas und lässt es einige Tage an einem hellem Platz stehen. Dann entfernt man die Papierstreifen, deren Muster sich genau in der Gelatine abgebildet hat.


Beim Fotografieren wird allerdings nicht so lange belichtet, bis ein sichtbares Bild entsteht. Die kurzzeitige Belichtung setzt so wenig Silber frei, dass das Bild unsichtbar bleibt. Es wird so wie zuvor genannt sichtbar gemacht.

 
 




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