Microsoft Word - photographie 2016

Adam Novak | Download | HTML Embed
  • Jan 20, 2016
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1 De la photo numrique au cyanotype de 1842 Ce TP illustre les notions suivantes : stchiomtrie, structure cristalline, oxydo-rduction, proprits lectroniques des mtaux de transition, photochimie. Dans la prparation et la comprhension du TP, les documents suivants pourront tre consults : Pour comprendre la photo argentique et le bleu de Prusse, cours 3 Electrons pigs dans les solides et 7. Ractivit des complexes : ractions de transfert Pour comprendre les proprits lectrochomes du Bleu de Prusse, publications dans le dossier Gels de pentoxyde de vanadium Mechanisms in photographic chemistry, M.R.V. Sahyun, J. Chem. Ed. 1974, 51, 72-77. New developments in instant photography, M.S. Simon, J. Chem. Ed. 1994, 71, 132-140. Prussian Blue: artists pigment and chemist sponge, M. Ware, Chem. Ed. Today 2008, 85, 612-620. Prussian blue and its analogues: electrochemistry and analytical applications, A.A. Karyakin, Electroanalysis 2001, 13, 813-819. Pour dcouvrir et mieux comprendre les procds photographiques anciens, argentiques ou non, pour voir de belles reprographies, pour sentraner dans sa cuisine, on pourra consulter les sites suivants : http://www.niepce.com/pages/page-inv.html http://www.photo-helios.org/pages_techniques/techniquesf.html Produits utiliss (attention aux degrs doxydation !!!) citrate de fer(III) ammoniacal C6H8O7Fe.NH3 hexacyanoferrate de potassium (ou ferricyanure) K3Fe(CN)6 chlorure ferrique hexahydrate FeCl3.6H2O chlorure ferreux tetrahydrate FeCl2.4H2O ferrocyanure de potassium trihydrate K4Fe(CN)6.3H2O thiosulfate de sodium Na2S2O3

2 1. Ce quil faut savoir La photo argentique a eu ses heures de gloire et a srement encore devant elle de belles annes, au moins dans lart et le cinma. A lheure o la photo numrique commence simposer, nous proposons travers ce TP une vocation des procds de reproduction qui ont prcd les mulsions argentiques haute sensibilit. Quand une pellicule photosensible est expose plus ou moins brivement la lumire, certaines zones sont impressionnes, les autres non et on a ainsi form limage latente. Il faut ensuite dvelopper cest--dire rvler limage photographie, puis la fixer pour obtenir un ngatif. On ralise ensuite le tirage papier, en procdant aux mmes oprations (rvlation-fixation) sur du papier photographique, cest--dire sensible la lumire. Cest cette dernire opration que nous allons raliser en ralisant un cyanotype et une photographie argentique. Cyanotypie Le cyanotype a t invent par Sir John Herschel en 1842. Cest le premier procd de reproduction non argentique efficace et surtout trs simple mettre en uvre comme vous pourrez vous en rendre compte Le premier livre illustr de photographies fut imprim en cyanotypes (1843), cest aussi ce procd qui servait dupliquer les plans darchitecture grand format jusque dans les annes 1980. Dans ce procd, lagent de pigmentation est un complexe de fer. Photo argentique de haute sensibilit Dans le procd photographique argentique, le papier est trait avec une dispersion dans de la glatine dhalognures dargent. Le film panchromatique, photosensible, doit tre manipul dans le noir absolu, alors que le papier orthochromatique nest sensible quau bleu et il suffit de travailler avec une lumire inactinique (rouge, jaune ou verte). Pour raliser un tirage-contact, on place le ngatif sur le papier photographique et on lexpose trs brivement la lumire (1 10 secondes). Limage latente est ensuite rvle avec une solution dhydroquinone (rvlateur, environ 2 minutes) et limage finale est enfin fixe avec une solution de thiosulfate de sodium (fixateur, environ 5 minutes). On peut alors exposer sans danger lpreuve la lumire, la rincer leau (1 heure) et la faire scher

3 2. Comment se faire tirer le portrait Tirage dun cyanotype Prparation de la solution sensible : On prpare sparment les solutions A et B dans 10 ml deau distille. Mlanges, elles donnent la solution photosensible qui sera conserve dans un pot envelopp de papier daluminium. Solution A : solution 1.7 M de citrate de fer ammoniacal Solution B : solution 0.35 M dhexacyanoferrate de potassium (III) Sensibilisation du papier : La solution sensible est tale au pinceau le plus rgulirement possible sur du papier pais, de type lavis technique. Lopration se fera dans une pice sombre. Le papier est ensuite mis scher labri de la lumire. Chaque tudiant prparera sa propre feuille. Insolation : Aprs schage complet, le papier photo-sensibilis peut tre expos : superposer le papier face sensible vers le haut, le masque et une plaque de verre. Placer le tout dans le bti dinsolation UV. Exposer 40s. Fixation : Aprs insolation, limage apparat en brun bleut sur fond jaune. Rincer lpreuve dans un bac deau froide sans frotter. La disparition complte de limage indiquerait un temps dexposition trop court tandis que le manque de rsolution dans les ombres indiquerait un temps trop long. Recommencer si ncessaire en ajustant le temps de pose. Laisser scher les preuves. Tirage dune photographie argentique On utilisera un papier Ilford commercial, sensibilis au bromure dargent. Nicphore Nipce est mort avant linvention du rvlateur chimique, nous allons nous replacer plus ou moins dans les conditions de tirage de cette poque. Insolation : Dans la pice sombre, superposer rapidement le papier face sensible vers le haut, le masque et une plaque de verre. Placer le tout dans le bti dinsolation. Exposer 30 minutes. Fixation : Aprs insolation, limage apparat en gris violac sur fond blanc. Rincer lpreuve pendant 1 minute dans une solution de 15 g de thiosulfate de sodium dans 150ml deau distille (prpare par un seul binme pour lensemble du groupe). Rincer dans un bac deau froide 5 minutes et laisser scher. Variations autour du mme bleu de Prusse La couleur du cyanotype tire son origine du complexe de fer form au cours de lexposition lumineuse de la solution sensible de fer. Le mme complexe peut tre obtenu par dautres voies, chimique ou lectrochimique. Prparer deux solutions de 20ml de brun de Berlin contenant 54 mg de FeCl3.6H2O et 69 mg de K3[Fe(CN)]6. H2O. Mlanger avec une baguette en verre. Dans la premire, plonger tour tour, une spatule mtallique et une baguette de verre. Comparer les deux expriences. Dans la seconde, placer deux lames semiconductrices face face et orientes le plus paralllement possible. Appliquer une tension entre 2 et 4V (vrifier que le courant est nul) pendant quelques secondes Les deux lectrodes ne doivent pas se toucher. Les pinces croco ne doivent pas toucher le liquide. Enregistrer le spectre UV-visible du dpt sur la lame.

4 Proprits lectrochromes du bleu de Prusse Utiliser llectrode recouverte du film mince de bleu de Prusse ralise dans le TP Photo . Prparer 50 ml dune solution aqueuse de KCl 1M. Faire le montage du dispositif lectrochrome comme sur la figure suivante. Les deux lectrodes ne doivent pas se toucher. La pince croco ne doit pas toucher le liquide. Appliquer une tension de 2V (vrifier que le courant est nul). Observer le changement de couleur. Inverser le branchement des lectrodes et observer. Appliquer ensuite une tension de 6V et observer. Inverser le branchement et observer.

5 Questions et rflexions 1. Tirage dun cyanotype a. Observer la maille cristalline du bleu de Prusse dans votre poly de cours Approche Molculaire, chapitre 7a. Tous les atomes de fer sont-ils quivalents ? Indiquer leur tat de spin et leur magntisme individuel. Quelle est lorigine de la couleur bleue dans un tel systme ? b. Pourquoi la solution servant la fabrication du cyanotype est-elle sensible la lumire ? 2. Tirage dune photo argentique a. Quelle est laction de la lumire (du jour et de la lampe UV) sur le papier argentique ? Pourquoi faut-il un temps dexposition de 30 minutes pour obtenir un rsultat, alors que lexposition ne dure que quelques secondes dans le procd classique de tirage ? b. Le procd classique de tirage utilise une solution basique dhydroquinone comme rvlateur. Ecrire les demi-quations mises en jeu et dire pourquoi cette tape de rvlation est limite 1 minute. c. Quelle est laction du fixateur ? Ecrire les ractions chimiques mises en jeu. d. Selon vous, quels paramtres peuvent aider faire varier la sensibilit dune pellicule photographique ? 3. Variation sur le mme bleu de Prusse a. Quelle est laction de la spatule et de la baguette de verre sur le brun de Berlin ? Expliquer. b. Expliquer la formation du dpt bleu sur la lame semi-conductrice. Interprter le spectre UV-visible. c. Le bleu de Prusse peut galement tre obtenu par rduction du brun de Berlin par de liodure de potassium. Ecrire lquation correspondante. 4. Proprits lectrochromes a. Indiquer pourquoi le bleu de Prusse est reli au ple ngatif du gnrateur au dbut de lexprience. Quelles observations peuvent tre faites en fonction du branchement des fils ? b. On enregistre le voltamogramme dune lectrode de bleu de Prusse 20mV/s de +0.55V -0.1V (rduction) puis +1V (oxydation) (lectrode Ag/AgCl en rfrence). Ecrire les quations de rduction et doxydation du bleu de Prusse. A laide du voltamogramme, dterminer les potentiels redox correspondant.

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