Серйозні успіхи в області синтезу фарбувальних речовин були досягнуті в середині XIX ст... Одним з перших вдалося синтезувати «аніліновий червоний», або фуксин (від назви червоних квітів фуксії).
В 1856 р. професор Варшавського університету Якуб Натансон (1832-1884) при нагріванні в запаяній трубці аніліну C6H5NH2 з дихлоретаном СН2Сl-СН2С1 виділив речовину червоного кольору, що фарбувала шовк і шерсть. В тому ж році англійський, хімік Уїльям Генрі Перкин-старший окисленням неочищеного аніліну отримав червонувато-фіолетову речовину, пізню названу мовеіном (від фр. mauve - «мальва») за схожість із забарвленням кольорів мальви. Промислове виробництво мовеіна стало початком розвитку анінофарбової промисловості. В 1869 р. німецькі хіміки Карл Гребе (1841 - 1927) і Карл Ліберман (1842-1914) визначили будову алізарину - фарбувальної речовини, що витягують з коріння кропу, і розробили метод його промислового синтезу.

Після відкриття англійським хіміком Петером Гріссом (1829-1888) в 1857 р. реакції диазотування почалося виробництво азобарвників- найчисленнішого класу органічних фарбників. Грісс відкрив, що при обробці ароматичних амінів азотною кислотою утворюється нестійка діазоніева сіль, а в результаті її взаємодії з деякими з'єднаннями (фенолами, ароматичними амінами) з'являються забарвлені продукти:

Проте, не дивлячись на вражаючі успіхи промислового синтезу фарбників, індиго все ще одержували традиційним способом - з рослинної сировини. В 1866 р. до вивчення «короля фарбників» приступив Адольф Байер. Йому вдалося встановити молекулярну будову цієї речовини і в 80-х рр. налагодити його лабораторний синтез. І лише в кінці 90-х рр. XIX ст. було почато промислове виробництво індиго.

ЩАСЛИВИЙ ВИПАДОК

Світовій науці відомо багато випадків, коли наукові відкриття були зроблені в результаті сприятливого збігу обставин. В історії відкриття і створення органічних фарбників теж траплялися свої щасливі збіги. В 1856 р. Уїльям Перкин-старший намагався синтезувати з кам’яновугільної смоли протималярійний препарат- хінін. Ліки не вийшли, проте при окисленні неочищеного аніліну біхроматом калію утворилася червонувато-фіолетова речовина, що володіє фарбувальними властивостями. Перкину повезло двічі: по-перше, він зробив відкриття на підставі помилкової теорії, а по-друге, в його розпорядженні був анілін з домішкою толуідинов (метил заміщених анілінів), необхідних для утворення фарбника:

Цікавий випадок, що стався з німецьким хіміком Генріхом Каро (1834-1910). Перед ним стояла задача утилізації того, що скопилося на складах фірми BASF (Badische Anilin und Soda Fabrik) побічного продукту - антрахинона. У пошуках розв'язання цієї проблеми Каро змішав антрахинон з щавлевою і сірчаною кислотами і нагрівав суміш. Проте щавлева кислота розклалася, не встигнувши вступити в реакцію. Із якоїсь причини Каро вийшов з лабораторії, забувши вимкнути пальник, а коли повернувся, побачив серед залишків, що спеклися, рожеву кірку, яка виявилася алізарином. Так був відкритий один із способів отримання цього фарбника.

Довгий час не вдавалося налагодити синтетичне виробництво індиго. Цим питанням займалося багато хіміків, але найзначніший внесок вніс німецький вчений Адольф Байєр. Майже два десятиріччя пішло в нього на встановлення структури і пошук шляхів синтезу індиго, а ще 15 років потрібно було для розробки технології його промислового виробництва. Карл Хейнман запропонував семи-стадійний спосіб отримання індиго. Проте перша стадія - окислення нафталіну - протікала поволі і з низьким виходом. І тут знов допоміг випадок. Якось під час експерименту розбився термометр, ртуть потрапила в реакційну суміш, і нафталін майже миттєве і з високим виходом окислювався до фталевої кислоти. Причиною була каталітична дія сульфату ртуті, що утворився при взаємодії ртуті з гарячою сірчаною кислотою.

ФАРБИ, ЩО СВІТЯТЬСЯ

Хіміки синтезували безліч сполук, які можуть світитися, залишаючись холодними. Такі речовини називають люмінофорами (від лат. lumen - «світло» і грец. «форос» - «несучий»). Неорганічні люмінофори складаються зазвичай з оксидів, сульфідів, фосфатів і силікатів, з активуючими добавками (Sb, Mn, Sn, Ag, Сі і др.). Люмінофор світиться, коли на нього потрапляє ультрафіолетове випромінювання (як в ртутних лампах на вулиці) або потік швидких електронів (як на екранах телевізорів і комп'ютерів). Наприклад, в кольорових телевізорах і моніторах сине свічення може давати ZnS, активований сріблом, зелене - (Zn, Cd)S, активований міддю і алюмінієм, червоне - Y2(O, S)3, активований європієм.

Після збудження речовина може випромінювати світло практично відразу. Таке свічення називають флуоресценцією - від назви мінералу флюориту CaF2 в якого вперше знайдено це явище. Флуоресціює і еозин (його додають до шампунів і екстрактів для ванн), яскраві фарби для бакенів, кольорових афіш, деталей одягу, спеціальних фломастерів (маркерів). Всі вони поглинають ультрафіолетове і синє сонячне проміння, а випромінюють зелені, оранжеві або червоні. Сильною флуоресценцією володіє хінін, який використовують не тільки як ліки від малярії, але і додають до тонізуючих напоїв для додання ним трохи гіркуватого присмаку; такі напої яскраво світяться під дією ультрафіолетового проміння. Фарби, що світяться в ультрафіолеті, - найважливіша частина захисту паперових грошей багатьох країн від підробки.

Іноді люмінесценція не зникає відразу після припинення дії джерела збудження. Це - фосфоресценція (від грец. «фос» - «Світло» і «форос» - «несучий»), яка може тривати від часток секунди до декількох годин і навіть доби. З неорганічними фосфорами знайомий кожний: ними покриті зсередини лампи денного світла, балони ртутних світильників на вулицях, стрілки і цифри деякого годинника. Якщо предмети, покриті люмінофором тривалої дії, «насвітити» декілька хвилин на сонці, то потім в темноті протягом декількох хвилин, а іноді і годинника вони будуть світитися - спочатку яскраво, потім все більш тьмяно.

Деякі речовини - їх називають електролюмінофорами - світяться під дією електричного поля. Вони