Carbon Black u trajnoj šminki: organski ili neorganski pigment?
Mit o „organskom Carbon Blacku“: liči na benzen, ali je građen od listova grafena bez C–H veza, pa je u bojama za trajnu šminku neorganski pigment.
Postoji mišljenje da pigment Carbon Black može biti i organski i neorganski i da sve zavisi od načina njegove proizvodnje: navodno je Carbon Black dobijen sagorevanjem naftnih derivata organski, a Carbon Black dobijen sagorevanjem gasa neorganski (ili obrnuto, nije važno). Vreme je da se ovoj raspravi stane na kraj i da se pruže dokazi da je Carbon Black neorganski pigment! Krenimo!
Odakle je uopšte potekao mit da je pigment Carbon Black navodno organski? Najverovatnije iz pogrešnog tumačenja definicije organskih materija:
„Organska jedinjenja, organske supstance – klasa hemijskih supstanci koja objedinjuje gotovo sva hemijska jedinjenja u čiji sastav ulaze atomi ugljenika vezani za atome drugih hemijskih elemenata.“
Vikipedija
Skrećem vam pažnju na formulaciju „u čiji sastav ulaze atomi ugljenika“, a ne sam ugljenik! Ulje na vatru dodaje i građa pigmenta Carbon Black – pogledajte njegovu molekulsku strukturu!
Hemijska struktura pigmenta Carbon Black
Sada pogledajte strukturu klasičnog organskog molekula – benzena:
Hemijska struktura organskog molekula benzena
Veoma su slične i mislim da je i to uticalo na nastanak mita da je pigment Carbon Black organski. Međutim, u strukturi postoji veoma važna razlika. U suštini, čestice Carbon Blacka nastaju od slojevitih listova grafena.
Izvor slike: Shen, Ming-Yuan, Wen-Yuan Liao, Tan-Qi Wang i Wei-Min Lai. „Characteristics and Mechanical Properties of Graphene Nanoplatelets-Reinforced Epoxy Nanocomposites: Comparison of Different Dispersal Mechanisms“. https://doi.org/10.3390/su13041788.
Čestice Carbon Blacka mogu se opisati kao agregati i aglomerati listova sličnih grafenu (c). Ti listovi, koji su u suštini mali fragmenti ili naslage struktura sličnih grafenu, slažu se u slojeve i prepliću, obrazujući sferoidne tvorevine (b) koje se nazivaju „primarne čestice“. Te primarne čestice zatim se spajaju u lančaste strukture, odnosno agregate (a).
Grafen se smatra neorganskim materijalom. Sastoji se od jednog sloja atoma ugljenika raspoređenih u heksagonalnu rešetku. Iako je ugljenik osnovni element organske hemije, sam grafen se ne zasniva na vezama ugljenik–vodonik (C–H), koje su karakteristične za organska jedinjenja. Umesto toga, struktura grafena zasniva se na vezama ugljenik–ugljenik (C–C).
Na ovom mestu predlažem da zatvorimo raspravu o tome da li je Carbon Black organski ili neorganski pigment. A o tome koliko je razumevanje strukture i svojstava Carbon Blacka važno i za nanošenje trajne šminke i za lasersko uklanjanje tetovaža i trajne šminke, govorićemo u drugim člancima!
Česta pitanja
Da li je Carbon Black organski ili neorganski pigment?
Neorganski. Čestice Carbon Blacka nastaju od slojevitih listova grafena, a grafen se ne zasniva na vezama ugljenik–vodonik (C–H), karakterističnim za organska jedinjenja, već na vezama ugljenik–ugljenik (C–C).
Odakle mit da je Carbon Black organski pigment?
Najverovatnije iz pogrešnog tumačenja definicije organskih materija i zbog toga što je struktura Carbon Blacka veoma slična strukturi benzena.
