Introducción al proceso químico:

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El proceso de realización de los cianotipos es un proceso químico que se basa principalmente en la foto exposición y una reacción de reducción-oxidación. Se resume en la siguiente ecuación: C6N6FeK3 + C6H5 + 4yFexNyO7 --> C18Fe7N18

Los compuestos que se utilizan en esta reacción son el ferrocianuro de potasio (C6N6FeK3) y el citrato de amonio férrico (C6H5 + 4yFexNyO7).

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Emulsión fotosensible

Es una capa fina sensible a la luz, suspendida sobre un soporte el cual puede ser cristal, celulosa o poliéster.

En realidad no se trata de una emulsión, sino más específicamente una suspensión de pequeños y finos cristales sensibles a la luz, los cuales se encuentran esparcidos sobre una gelatina o un gel. Los pequeños cristales sensibles a la luz reciben el nombre de sales o haluros de plata.

Tras la exposición a la luz los cristales con una iluminación adecuada y suficiente, se transforman en plata metálica, y los demás todavía en forma de sales se lavan siendo eliminados durante el proceso de fijación obteniendo como resultado una emulsión estabilizada. Ésto es la parte de la emulsión a la que denominamos el principio del negativo.

Los cristales de plata son sensibles a la luz del espectro electromagnético que posee la onda más corta, es decir a los tonos azules. Para hacer una emulsión sensible a todo el espectro electromagnético visible, han de recubrirse las partículas con unos tintes moleculares específicos los cuales captan fotones que, posteriormente, son enviados por ellos a los cristales.

En la realización de películas de color, se emplea un proceso más complejo en el que participan numerosas capas de emulsiones sensibles a distintas longitudes de onda, las cuales son separadas por filtros de colores.

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John Herschel, el descubridor de la cianotipia:

Sir John Herschel fue un matemático y astrónomo inglés, nacido el 7 de marzo de 1792 en Slough, Buckinghamshire, y fallecido el 11 de mayo de 1871 en Collingwood, cerca de Hawkhurst, Kent. Sus intereses científicos se extendieron a distintas áreas, como la óptica, la cristalografía, la mineralogía, la geología, la meteorología, la química y otras más, pero desde luego su campo principal de trabajo fue la astronomía, donde hizo importantes contribuciones. Su trabajo científico más importante y por el que es más conocido fue el descubrimiento de las órbitas elípticas de las estrellas dobles y la demostración de que se mueven de acuerdo con las leyes de Newton, lo que amplió la aplicación de la teoría newtoniana, del sistema solar a todo el universo.

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El descubrimiento de la cianotipia:

Esta técnica fue descubierta en 1842 por John Herschel, y recibió este nombre debido al azul prusia que se crea. Tuvo una gran importancia en la época, ya que marcó un antes y después en el mundo de la fotografía. Debido a su interés por la luz y sus propiedades, Herschel experimentó con numerosas sustancias químicas que reaccionaban con ella. Fue así como descubrió que el hiposulfito de sosa funcionaba como fijador de las sales de plata. Se dió cuenta de que algunas sales férricas son fotosensibles, y a partir ahí inventó la cianotipia, una técnica mediante la que se obtienen imágenes de una característica tonalidad azul.

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Otras contribuciones de Herschel a la fotografía:

- Experimentó con la reproducción del color, tomando nota de que los rayos de diferentes partes del espectro tiende a impartir su propio color de un papel fotográfico.

- Colaboró ​​en la década de 1840 con Henry Collen, retratista de la reina Victoria y descubrió originalmente el proceso del platino sobre la base de la sensibilidad a la luz ultravioleta de las sales de platino, que sería posteriormente desarrollado por William Willis.

- Sin saber que el  término fotografía ya había sido acuñado por Hercules Florence en 1834  Herschel también lo definió en 1839. También acuño los términos negativo y positivo a la fotografía.

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Toxicidad de los compuestos: 

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El ferrocianuro de potasio es un compuesto estable, incompatible con agentes oxidantes y ácidos fuertes. No se descompone en cianuro en el cuerpo y según estudios, la toxicidad en ratas es baja, con una dosis letal de 6400 mg / kg. 

El compuesto puede causar irritación en caso de contacto con la piel y con los ojos y en caso de ingestión puede causar irritación del tracto gastrointestinal. En caso de inhalación ocasiona irritación de las mucosas nasales y sistema respiratorio. Si se pone en contacto con los ojos puede resultar en daño corneal o ceguera y con la piel puede producir inflamación y ampollas.

La inhalación de su forma en polvo producirá irritación de las vías gastrointestinales o respiratorias, caracterizada por ardor, estornudos y tos. Una sobre exposición severa puede producir daño pulmonar, asfixia, inconsciencia o muerte.

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El citrato de amonio férrico no es combustible ni tóxico en grandes cantidades y de hecho se utiliza en la industria alimentaria bajo el nombre E 381 como regulador de acidez, en la producción de medicamentos y de cosméticos. Se encuentra en un 0,002% en una bebida escocesa llamada Irn-Bru. 

Tras inhalación se debe salir al aire fresco. En caso de contacto con la piel debes aclarar la zona con abundante agua y deshacerte de la ropa contaminada. Si entrase en contacto con los ojos se debe aclarar con abundante agua y en caso de ingestión beber agua (máximo 2 vasos) y si continúa el malestar consultar al médico.

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Procedimiento 

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En primer lugar se debe realizar una disolución al 10% de ferricianuro de potasio (C6N6FeK3) . Este compuesto es una sal roja brillante y soluble. A continuación se debe hacer una disolución al 25% citrato de amonio férrico (C6H5+4yFexNyO7). Este compuesto se utiliza en la industria alimentaria bajo el nombre E 381 y en la restauración de objetos como morteros a parte de en la cianotipia. Posteriormente hemos de mezclarlas en la misma medida en función de la cantidad de cianotipos a realizar y el tamaño de cada uno. En nuestro caso realizamos una disolución de 25 gramos de citrato férrico amónico (verde) + 100 ml de agua destilada. Por otra parte realizamos una disolución de 10 gramos de ferricianuro potásico + 100 ml de agua destilada. Ambas disoluciones fueron posteriormente mezcladas y conseguimos realizar un total de 6 cianotipos sobre una lámina de acuarela (impermeables) de tamaño din a4. Esta solución resultante de la mezcla de las dos disoluciones es fotosensible ya que sufre cambios al ser expuesta a la luz de rayos UV: el hierro se reduce.Para fijar la imagen a través de dicho proceso se puede aplicar en una superficie como papel, en un negativo de gran formato, en una película litográfica, etc.

 

Como hemos mencionado anteriormente nosotras utilizamos láminas de acuarela tamaño din a 4.Por otra parte un negativo es una película fotográfica: una superficie transparente flexible, en la actualidad compuesta de acetato de celulosa u otros materiales plásticos como poliéster recubierta de una delgada capa de emulsión fotográfica, formada por gelatina en la que se introduce una sustancia sensible a la luz, como en este caso la mezcla de disoluciones. Una vez hemos seleccionado la superficie sobre la que colocaremos nuestro negativo podemos “personalizarlo”, podemos añadir bordes con cinta adhesiva sobre el papel/lámina de acuarela.

 

A continuación impregnamos nuestro papel/lámina de acuarela con la solución formada anteriormente. Es preferible mantener dicha disolución en la oscuridad mientras no la estemos usando. Podemos utilizar un frasco topáceo tanto para la solución formada por la mezcla de las dos disoluciones como para la conservación de las dos disoluciones por separado tras realizar los cianotipos. De esa forma evitaremos que se estropeen la reacciones actuando antes de ser impregnadas sobre nuestro papel/lámina de acuarela. Si mezclásemos por completo toda la cantidad de disolución obtenida de cada compuesto, aunque lo mantuviésemos cubierto de la luz (frasco topáceo) en 1 día esta dejaría de ser útil. Por ello hemos de conservarlas por separado protegidas de la luz y mezclarlas sólo cuando las vayamos a usar en el momento para realizar los cianotipos. Tras añadir la disolución resultante de la mezcla de las dos iniciales sobre nuestro papel/lámina de acuarela, debemos dejar que la solución se impregne bien. Para ello se debe colocar en un lugar oscuro, no expuesto a la luz y esperar a que la solución se absorba por completo (5-10 minutos) dependiendo de la cantidad de solución que hayamos añadido a nuestro papel/lámina de acuarela. No debemos pasarnos añadiendo solución sobre el papel, una capa que cubra por completo la superficie es suficiente, no hacen falta varias capas. Como paso final antes de la exposición a la luz solar conseguiremos un mejor resultado si tras impregnar nuestro papel/lámina de acuarela y colocar el negativo posicionamos encima de éstos un cristal para presionar aún más el negativo contra el papel/lámina de acuarela permitiendo así que la luz penetre y fije mejor el proceso.

 

Sabremos cuándo retirar el papel/lámina de acuarela cuando observemos que se comienza a tornar de un color amarillo (siempre debe estar expuesto a la radiación solar), de lo contrario el proceso no se realizará correctamente. Tras el proceso de exposición nos disponemos al lavado, con agua del grifo en nuestro caso utilizamos una palangana con una capacidad de 5 litros y llenamos con tan solo 2 litros la capacidad que empleamos para los lavados. Procederemos al primer lavado eliminando los pigmentos de hierro restantes tras el proceso de reducción. En el segundo lavado podemos optar por dos rutas, realizar de nuevo el segundo lavado con agua del grifo o añadir a dicho agua 5 ml de agua oxigenada (peróxido de hidrógeno). Esto estimulará la oxidación del proceso intensificando el azul en la fotografía. Hemos de tener en cuenta que la concentración de agua oxigenada en el agua debe de ser la correcta, si añadimos demasiada oxidará en exceso la reacción y se comerá por completo el color de la fotografía dejándola casi blanca. Mientras que si añadimos en defecto no se apreciará ningún cambio. 5ml de agua oxigenada (peróxido de hidrógeno) en el segundo lavado es la cantidad óptima y el resultado es un azul intenso que remarca los detalles de la fotografía y resalta el conjunto.

 

Como opción final podemos dar un tercer lavado a nuestro cianotipo, podemos realizarlo en el caso de añadir los 5 ml de agua oxigenada en nuestro segundo lavado. De nuevo empleando dos litros de agua del grifo limpiamos  nuestro cianotipo, con esto mantendremos el azul intenso aportado por la oxidación provocada por el agua oxigenada sobre la reacción pero al mismo tiempo finalizando la oxidación para prevenir que pueda estropearse. Finalmente, una vez realizados los dos lavados, colocando una cuerda atada por sus dos extremos y con papel de filtro debajo para manchar lo menos posible, sujetas con pinzas colgaremos nuestras fotografías para dejarlas escurrir. En un día estarán completamente secas y con un resultado impecable.

 

Para explicar por qué sucede la fijación durante éste proceso debemos definir el término litografía. La litografía es un procedimiento de impresión que consiste en trazar un dibujo, un texto o una fotografía en una piedra calcárea o una plancha metálica. Su creador fue el cajista alemán Aloys Senefelder en 1796. Al exponer la superficie con la disolución a la luz ultravioleta, el hierro en las áreas expuestas se reduce, cambiando el papel al color azul (cian) que da nombre al procedimiento. El cambio de color que sufre el papel sobre el que posicionamos nuestro negativo depende de la cantidad de luz, pero pueden obtenerse resultados aceptables tras una exposición de 10 a 15 minutos en un día soleado.

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            Figura 1                                      Figura 2                                  Figura 3                                 Figura 4

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Descripciones de las figuras

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Figura 1 - Proceso de exposición de la fotografía a la radiación solar con un cristal sobre las láminas con los negativos fijando así mejor la radiación y ayudando a la fijación del proceso.

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Figura 2 - Resultado del segundo lavado con una solución de agua y exceso de concentración de agua oxigenada (peróxido de sodio). Imagen con un color apagado, no se aprecia el azul característico de este proceso.

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Figura 3 - Resultado del segundo lavado sin agua oxigenada, lavados simples sólo con agua. Buenos resultados pero un azul menos intenso fijado en la fotografía.

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Figura 4 - Resultado del segundo lavado con dos chorros de agua oxigenada sobre el agua del segundo lavado. Muy buenos resultados, un azul muy intenso que realza los detalles de la fotografía y que queda más atractivo sobre la imagen.

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Toxicidad de los compuestos: 

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El ferrocianuro de potasio es un compuesto estable, incompatible con agentes oxidantes y ácidos fuertes. No se descompone en cianuro en el cuerpo y según estudios, la toxicidad en ratas es baja, con una dosis letal de 6400 mg / kg. 

El compuesto puede causar irritación en caso de contacto con la piel y con los ojos y en caso de ingestión puede causar irritación del tracto gastrointestinal. En caso de inhalación ocasiona irritación de las mucosas nasales y sistema respiratorio. Si se pone en contacto con los ojos puede resultar en daño corneal o ceguera y con la piel puede producir inflamación y ampollas.

La inhalación de su forma en polvo producirá irritación de las vías gastrointestinales o respiratorias, caracterizada por ardor, estornudos y tos. Una sobre exposición severa puede producir daño pulmonar, asfixia, inconsciencia o muerte.

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El citrato de amonio férrico no es combustible ni tóxico en grandes cantidades y de hecho se utiliza en la industria alimentaria bajo el nombre E 381 como regulador de acidez, en la producción de medicamentos y de cosméticos. Se encuentra en un 0,002% en una bebida escocesa llamada Irn-Bru. 

Tras inhalación se debe salir al aire fresco. En caso de contacto con la piel debes aclarar la zona con abundante agua y deshacerte de la ropa contaminada. Si entrase en contacto con los ojos se debe aclarar con abundante agua y en caso de ingestión beber agua (máximo 2 vasos) y si continúa el malestar consultar al médico.

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Bibliografía:

Química Suastes, S.A. DE CV. Citrato amónico férrico. Reactivos químicos Meyer. Distrito Federal, México. Recuperado el día 27 de abril de 2018 de http://reactivosmeyer.com.mx/pdf/reactivos/hds_1320.pdf

Gutierrez, E., (20 de abril de 2018) Historia de la técnica fotográfica: Cianotipía. Cuerpo y Lentes. Recuperado el día 3 de abril de 2018 de http://www.cuerpoylente.com/2014/04/20/historia-de-la-tecnica-fotografica-cianotipia/

Martínez, L.,  (25 de abril de 2013). Cada día un fotógrafo/Fotógrafos en la red. Recuperado el 20 de febrero de 2018 de http://www.cadadiaunfotografo.com/2013/04/sir-john-herschel.html

A.Gallego (no definido). Lomography. Recuperado el 20 de febrero de 2018 de https://www.lomography.com/magazine/238289-fundamentos-y-tecnica-de-la-cianotipia

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https://es.wikipedia.org/wiki/Emulsi%C3%B3n_fotogr%C3%A1fica