Pigmen adalah zat yang muncul warna tertentu karena menyerap secara selektif panjang gelombang cahaya. Sementara banyak bahan memiliki sifat ini, pigmen dengan aplikasi praktis stabil pada suhu normal dan memiliki kekuatan pewarnaan tinggi sehingga hanya sedikit yang dibutuhkan untuk melihat warna saat digunakan pada objek atau dicampur dengan pembawa. Pigmen yang entah memudar atau menghitam dari waktu ke waktu atau dengan paparan cahaya diperpanjang disebut pigmen buron.
Pigmen Bersejarah dan Prasejarah
Pigmen paling awal berasal dari sumber-sumber alami, seperti arang dan mineral tanah. Lukisan gua Paleolitik dan Neolitik mengindikasikan karbon hitam, oker merah (besi oksida, Fe2HAI3), dan oker kuning (besi oksida terhidrasi, Fe2HAI3· H2O) dikenal manusia prasejarah. Pigmen sintetis mulai digunakan seawal B.C.E. 2000 Timah putih dibuat dengan mencampur timbal dan cuka dengan adanya karbon dioksida. Biru Mesir (kalsium tembaga silikat) berasal dari kaca berwarna menggunakan perunggu atau bijih tembaga lainnya. Semakin banyak pigmen dikembangkan, menjadi mustahil untuk melacak komposisi mereka.
Pada abad ke-20, Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO) mengembangkan standar untuk karakteristik dan pengujian pigmen. Indeks Warna Internasional (CII) adalah indeks standar yang diterbitkan yang mengidentifikasi setiap pigmen sesuai dengan komposisi kimianya. Lebih dari 27.000 pigmen diindeks dalam skema CII.
Pewarna dan Pendaran
Pigmen adalah zat yang kering atau yang lain tidak larut dalam pembawa cairnya. Pigmen dalam bentuk cair suspensi. Sebaliknya, pewarna adalah pewarna cair atau larut dalam cairan untuk membentuk solusi. Kadang-kadang pewarna yang larut dapat diendapkan menjadi pigmen garam logam. Pigmen yang terbuat dari pewarna dengan cara ini disebut a pigmen danau (mis., danau aluminium, danau nila).
Kedua pigmen dan pewarna menyerap cahaya hingga muncul warna tertentu. Sebaliknya, pendaran adalah proses dimana suatu bahan memancarkan cahaya. contoh pendaran meliputi pendar, fluoresensi, chemiluminescence, dan bioluminescence.
Definisi Pigmen dalam Ilmu Kehidupan
Dalam biologi, istilah "pigmen" didefinisikan agak berbeda, di mana pigmen mengacu pada molekul berwarna yang ditemukan dalam sel, terlepas dari apakah itu larut atau tidak. Jadi, meskipun hemoglobin, klorofil, melanin, dan bilirubin (sebagai contoh) tidak sesuai dengan definisi sempit pigmen dalam sains, mereka adalah pigmen biologis.
Pada sel hewan dan tumbuhan, warna struktural juga terjadi. Contohnya dapat dilihat pada sayap kupu-kupu atau bulu merak. Pigmen adalah warna yang sama tidak peduli bagaimana mereka dilihat, sedangkan warna struktural tergantung pada sudut pandang. Sementara pigmen diwarnai oleh penyerapan selektif, warna struktural dihasilkan dari refleksi selektif.
Bagaimana Pigmen Bekerja
Pigmen secara selektif menyerap panjang gelombang cahaya. Ketika cahaya putih menyerang molekul pigmen, ada berbagai proses yang dapat menyebabkan penyerapan. Sistem konjugasi ikatan rangkap menyerap cahaya dalam beberapa pigmen organik. Pigmen anorganik dapat menyerap cahaya melalui transfer elektron. Sebagai contoh, vermilion menyerap cahaya, mentransfer elektron dari anion belerang (S2-) ke kation logam (Hg2+). Kompleks transfer biaya menghilangkan sebagian besar warna cahaya putih, memantulkan atau menghamburkan sisanya untuk tampil sebagai warna tertentu. Pigmen menyerap atau mengurangi panjang gelombang dan tidak menambahkannya seperti bahan bercahaya.
Itu spektrum cahaya insiden mempengaruhi penampilan pigmen. Jadi, misalnya, pigmen tidak akan muncul warna yang sama persis di bawah sinar matahari seperti pada pigmen pencahayaan karena rentang panjang gelombang yang berbeda dibiarkan dipantulkan atau dihamburkan. Ketika warna pigmen diwakili, warna cahaya lab yang digunakan untuk mengambil pengukuran harus dinyatakan. Biasanya ini adalah 6500 K (D65), yang sesuai dengan suhu warna sinar matahari.
Warna, saturasi, dan sifat-sifat lain dari pigmen tergantung pada senyawa lain yang menyertainya dalam produk, seperti pengikat atau pengisi. Misalnya, jika Anda membeli warna cat, itu akan tampak berbeda tergantung pada formulasi campuran. Pigmen akan terlihat berbeda tergantung pada apakah permukaan akhirnya mengkilap, matte, dll. Toksisitas dan stabilitas pigmen juga dipengaruhi oleh bahan kimia lain dalam suspensi pigmen. Ini menjadi perhatian bagi tinta tato dan operator mereka, di antara aplikasi lain. Banyak pigmen sangat beracun di kanan mereka sendiri (mis., timah putih, hijau krom, oranye molibdat, putih antimon).
Daftar Pigmen Signifikan
Pigmen dapat diklasifikasikan menurut apakah mereka organik atau anorganik. Pigmen anorganik mungkin berbasis logam atau tidak. Berikut adalah daftar beberapa pigmen utama:
Pigmen Logam
- Pigmen kadmium: cadmium red, cadmium yellow, cadmium orange, cadmium green, cadmium sulfoselenide
- Pigmen kromium: krom kuning, viridian (krom hijau)
- Pigmen kobalt: biru kobalt, kobalt violet, biru serulean, aureolin (kobalt kuning)
- Pigmen tembaga: azurit, biru Mesir, perunggu, Paris hijau, Han ungu, Han biru, verdigris, phthalocyanine green G, phthalocyanine blue BN
- Pigmen besi oksida: oker merah, merah Venesia, biru Prusia, sanguin, caput mortuum, oksida merah
- Pigmen timbal: timbal merah, timbal putih, putih cremnitz, Napoli kuning, timah-kuning
- Pigmen mangan: violet mangan
- Pigmen merkuri: vermillion
- Titanium pigmen: titanium putih, titanium hitam, titanium kuning, titanium krem
- Pigmen seng: seng putih, seng ferit
Pigmen anorganik lainnya
- Pigmen karbon: karbon hitam, hitam gading
- Tanah liat (oksida besi)
- Pigmen ultramarine (lapis lazuli): ultramarine, ultramarine green
Pigmen organik
- Pigmen biologis: alizarin, alizarin crimson, gamboge, cochineal red, rose madder, indigo, Indian yellow, Tyrian purple
- Pigmen organik non-biologis: quinacridone, magenta, diarylide yellow, phthalo blue, phthalo green, merah 170