Chimie du développement photographique - pontonniers

Commentaires

Transcription

Chimie du développement photographique - pontonniers
Chimie du développement photographique
http://chimie.scola.ac-paris.fr/sitedechimie/intro_chimie/photographie/developpement_photographic.htm
Le principe de la photographie est le suivant : une pellicule, sensible à la lumière est enfermée dans une
cartouche.
Elle est exposée un instant très bref à la lumière.
Certaines zones de la pellicule sont impressionnées par cette lumière, les autres non.
On a dans cette première étape formé l’image lattente.
Il faut ensuite développer c’est-à-dire révéler l’image photographiée, puis la fixer pour obtenir un
négatif.
On réalise en suite le tirage papier, en procédant aux mêmes opérations (révélation-fixation) sur du
papier photographique.
I.
Technique de développement : révélation-fixation
Une fois les photos prises, il faut ouvrir le boîtier de la pellicule dans le noir absolu et placer la pellicule
dans une cuve dans laquelle on verse le révélateur.
Au bout de quelques minutes (de l’ordre de deux minutes), on enlève le liquide de révélation et on lave
par deux fois la pellicule par de l’eau.
On place ensuite le fixateur dans la cuve que l'on laisse agir quelques minutes.
On lave la pellicule, puis on la sort de la cuve et on la laisse reposer pendant une demi-heure dans de
l’eau pour laver toute trace de fixateur.
II.
Tirage de la photo
On reproduit exactement les mêmes opérations mais ici sur du papier photosensible, en lumière
inactinique (rayonnement sans effet sur la chimie du tirage, généralement une lumière rouge).
Les opérations sont : la révélation (2 min), le bain d’arrêt (10 s), la fixation (5 min) et le lavage (1 h).
Essayons maintenant de voir à quels phénomènes chimiques correspondent ces différentes étapes.
III.
Chimie du développement photographique
La pellicule est faite d’une gélatine imprégnée de microcristaux d’halogénure d’argent, chlorure ou
bromure.
1. Formation de l’image latente
La lumière parvient sur la pellicule sous la forme d’un photon. Ce photon vient réagir sur un des
composants de la pellicule : l’halogénure d’argent. Le photon vient éjecter un électron de l’halogénure,
ici un bromure :
Br -  Br° + eLe radical brome formé se combine avec un autre radical brome pour former du dibrome :
2 Br°  Br2
tandis que l’électron vient réduire les ions Ag+ en argent colloïdal Ag ou Ag° : il y a réduction
photochimique.
Ag+ + e-  Ag°
Il y a donc formation d’atomes d’argent sur les zones éclairées.
Une fois la pellicule impressionnée, il existe des zones denses en grains d’argent, Ag°, d’autres denses en
ions Ag+ non réduit en suspension dans le gel.
A ce stade, l’image n’est pas perceptible. Il faut amplifier la quantité d’Ag° pour que le contraste
apparaisse entre les zones éclairées et les zones non-éclairées. Cette amplification se nomme
agraindissement, c’est-à-dire augmenter l’étendue des îlots de cristaux de Ag°. Ce processus est celui du
développement proprement dit.
2. Révélation et agraindissement
Il faut ensuite réaliser l’opération d’agraindissement qui permet de multiplier la quantité de grains
d’Ag°. Le principe de la révélation est basé sur le fait que lorsqu’un cristal se forme, il s’agrandit autour
des cristaux déjà formés. Les cristaux de Ag° déjà formés l’ont été par les photons. L’image latente déjà
formée va donc se contraster si on réduit les ions Ag+ en ions Ag°.
Cette opération est réalisée par un réducteur, l'hydroquinone HO-C6H4-OH, en milieu basique. Elle doit
impérativement être limitée dans le temps pour éviter de noircir tout le négatif.
HO-C6H4-OH + 2 OH-  -O-C6H4-O- + H2O
2 AgBr + -O-C6H4-O-  2 Ag° + 2 Br- + O=C6H4=O
3. Fixateur
Dans le bain de fixage, c’est l’ion thiosulfate sert de fixateur. La solution de fixage est préparée en
dissolvant dans 500 mL d’eau 50 g de thiosulfate de sodium (Na2S2O3 à 100 g.L-1) et 0,5 g de carbonate
de sodium (Na2CO3 à 1 g.L-1).
La réaction qui se produit est une complexation de l’ion argent (I) :
Ag+ + 3 S2O32-  Ag(S2O3)35Cette complexation permet de former un complexe stable de l’ion argent (I) et ainsi de lui éviter d’être à
nouveau réduit en Ag°. Le négatif est à ce moment stabilisé et peut être exposé à la lumière du jour.
Remarque.
Si la solution de thiosulfate de sodium est trop concentrée, on a formation de sulfure d’argent :
S2O32- + 2 Ag  SO32- + Ag2S