Amarillo cadmio (sulfuro de cadmio)En esta ocasión vamos a profundizar acerca del pigmento amarillo cadmio, los demás colores que de el se desprendieron y cuyo uso actual está bastante extendido y cuya fama es precedida por sus cualidades. Los conoceremos a fondo y, aunque inicialmente la idea era hablar sólo sobre el amarillo cadmio, la importancia en la relación entre estos colores dentro de la pintura artística (que va más allá de su utilización o de la mera calidez) no podía dejar de ser abordada en esta publicación.
La historia de estos pigmentos se remonta a 1818, año en el que el sulfuro de cadmio fue recomendado por primera vez para su uso como pigmento para artistas por su descubridor, el químico Friedrich Stromeyer, aunque su uso a gran escala se vio demorado debido a su comercialización, misma que comenzó en los años 1840s.
Así, el pigmento amarillo cadmio es fundamentalmente y en pocas palabras, sulfuro de cadmio (CdS), aunque se han desarrollado diversas modificaciones químicas y físicas para poder producir coloraciones que van desde un claro amarillo limón hasta el naranja medio. De esta manera, podemos decir que hay dos tipos de amarillo: el compuesto puro como tal y la variedad de litopón (un litopón es un pigmento natural de óxido de zinc no tóxico y de buena capacidad de cubrimiento), que consiste en cadmio coprecipitado y sulfato de bario.
¿Y por qué el naranja y el rojo de cadmio están tan directamente involucrados en el asunto? Para resolver el misterio te invito a seguir leyendo nuestra publicación
El pigmento amarillo cadmio
Para responder de manera simple a la pregunta anterior, has de saber que el matiz del sulfuro es alterado hacia el naranja y el rojo a través de la inclusión de una cantidad creciente de selenio. De hecho, un desarrollo posterior en la fabricación de estos matices lo podemos encontrar en la introducción de sulfuros de cadmio/mercurio. Es, entonces, debido a esta relación química tan cercana que los naranjas y rojos de cadmio estarán también incluidos en la publicación, aunque el énfasis principal lo encontraremos en el amarillo.
Trasfondo químico
En 1817, Stromeyer observó que una muestra de carbonato de Zinc proveniente de la fábrica de zinc Salzgitter en Alemania daba un óxido libre de hierro con una coloración amarilla, lo cual le llevó al descubrimiento de un nuevo elemento. Debido a su cercana relación con el zinc, el elemento, un metal, se le denominó cadmio, derivado de cadmia fornacum, designación aplicada al horno utilizado en la fundición de mineral de zinc (calamina o cadmia).
Cabe resaltar entonces que el pigmento amarillo cadmio no es encontrado en un estado libre en la naturaleza como sucede con otros pigmentos, y sólo en raras ocasiones se presenta como un mineral que contiene cadmio relativamente puro, como la greenockita o la hawleyita. La fuente comercial del metal se encuentra en la refinación de los minerales de zinc que contienen el cadmio como una impureza.
La precipitación del sulfuro de color amarillo a partir de las soluciones de sales de cadmio mediante el uso de sulfuro de hidrógeno fue uno de los fenómenos químicos que se observaron por primera vez en relación con el elemento recientemente descubierto.
Amarillo Cadmio de la marca Winsor & NewtonAhora bien, para aquellos de nosotros que no hayamos prestado demasiada atención a las clases de química, una precipitación es el material sólido o la colección de partículas que quedan en una solución después de una reacción química (al proceso en sí mismo también se le denomina precipitación).
¿Y la familia?
En 1919, se registró una patente para la producción del anaranjado cadmio y el rojo cadmio. El método para la producción de los primeros rojos era, como mencionaba hace un momento, al calentar el amarillo cadmio con selenio, aunque después su producción se llevaba a cabo mezclando las soluciones de sal de cadmio con sulfuros alcalinos y alcalinotérreos, calentando después el precipitado resultante.
Hoy día sabemos también que el mayor factor de influencia en el color del sulfuro de cadmio, como con muchos otros pigmentos, es el tamaño de partícula, siendo las tonalidades más claras las que cuentan con la distribución de tamaño más pequeña. Adicionalmente, el color también se ve afectado por la estructura cristalina, la perfección cristalina, la forma de partícula, su estado de aglomeración y la presencia de otros materiales.
Un sulfuro de cadmio puro nos da un pigmento amarillo de croma alto, que con la introducción de sulfuro de zinc en solución solida forma una serie de pigmentos con una cierta tonalidad rojiza que va disminuyendo. Por otra parte, los naranjas y rojos sulfoselenidos forman una segunda serie de pigmentos basados en el sulfuro de cadmio. Estos tienen la misma estructura hexagonal pero con el reemplazo de algo de azufre por selenio. Básicamente, a medida que el selenio aumenta, se producen rojos más profundos.
Variedades de cadmiosLos cadmios y su uso común
De colores brillantes y con buena permanencia y fuerza de tinte, el pigmento amarillo cadmio, el naranja cadmio y el rojo cadmio forman parte de los colores más familiares para los artistas, incluso más allá de los lienzos y el papel, ya que también se les utiliza comunmente como pinturas arquitectónicas, pues debido a su coloración pueden agregar vida y vitalidad a todo tipo de representaciones.
Por supuesto, no sorprende a nadie que hoy día el uso más extendido del pigmento amarillo cadmio y los demás pigmentos de la misma familia sea para la coloración de plásticos y pinturas especiales, que deben resistir temperaturas de proceso o servicio hasta 3000 °C. Son temperaturas bastante altas a las que estos pigmentos tienen tolerancia, sin embargo, la permanencia de los cadmios requiere de protección de la tendencia del propio elemento a formar sales de carbonato lentamente cuando se encuentra expuesto al aire.
Afortunadamente, la mayoría de los vehículos o medios logran perfectamente este cometido, aunque ten en cuenta que no resultaría raro si tus cadmios se desvanecieran si los usas para trabajar al fresco o en pinturas murales.
Color de acuarela amarillo cadmio de la marca SennelierEl pigmento amarillo cadmio: su historia en la pintura artística
Los pigmentos cadmios empezaron a aparecer en pinturas al óleo en Francia y Alemania alrededor de 1830, pero como se dijo antes, la distribución a gran escala siguió un proceso más bien lento que tomó 10 años más y que, con todo, contaba con un suministro bastante limitado de materias primas y la necesidad de obtenerlo por medio de procesos químicos de laboratorio que era ineludible y que tampoco los hacía precisamente fáciles o baratos de conseguir.