La Química aplicada a la cerámica

LA QUÍMICA APLICADA A LA CERÁMICA EN: GRECIA , ROMA Y LA ESPAÑA ÁRABE

Nos proponemos explicar en este trabajo como los artesanos griegos , romanos y árabes desde un punto de vista experimental, tenían nociones químicas y físicas de indudable profundidad que les permitieron fabricar objetos de gran valor artístico.

La cerámica surge por el contacto del hombre con la naturaleza y no fue privativa de ciertas razas o países. En todas partes se produjo el mismo esquema y se puede comprobar que cerámicas de las civilizaciones Azteca y Maya son similares a las de Egipto y Mesopotamia.

Introducción

- La cerámica aparece de 15.000 a 10.000 a.d.C en el

amanecer del neolítico.

Es un exponente del:

- arte popular, se inician las técnicas decorativas.

- es el primer material sintético producido por el hombre.

- sucedió por el contacto del hombre con la naturaleza.

- la cerámica cubre todo el periodo de la historia escrita.

- los productos cerámicos son prueba de la inteligencia

del hombre, del conocimiento de los materiales y de sus

posibilidades.

La cerámica de:

Los vasos griegos

La terra sigillata

La hispano-árabe:

- la loza vidriada

- de cuerda seca

- de los reflejos metálicos

Los vasos griegos

alcanzaron su apogeo en los s.VI al V a.d.C

en la fabricación de cada vaso hay que distinguir dos etapas, su confección y su decoración.

una vez confeccionado se pulía su superficie y se aplicaba una capa de pintura en las zonas que se decoraban del vaso con la fracción más fina de la arcilla para que adquiriese un brillo aterciopelado.

nos enseñan a conocer su cultura, sus prácticas religiosas y su vida cotidiana.

Reacciones Redox en los vasos griegos Estudios con R-X y microscopio electrónico revelan

elección de arcilla muy plástica.

peptización de las arcillas por K 2 CO 3 de las cenizas de

madera o del Na 2 CO 3 contenido en las cenizas de algas

marinas.

lavado y separación por tamaño de grano, por sedimentación

moldeado del vaso, secado y pulido.

aplicación de pintura con la fracción fina de arcilla.

- cocción entre 800 y 900º C.

HORNO DE ALFARERO ANTIGUO (de unos 3 m de alto) Cámara de cocción Solera Llama y gases Leña Hogar Mirilla Salida de gases

Los tres Periodos de la Cerámica Griega

El geométrico

El orientalizante

El ático

Estilo geométrico

En la ornamentación predomina la recta sobre la curva y se llena la superficie de éste con grecas, cruces gamadas, ajedrezados, rectángulos, etc.. sin dejar ningún espacio vacío .

Estilo orientalizante

Se caracteriza porque en los vasos aparecen elementos decorativos vegetales de relleno, como la flor de loto, la palmera y figuras de animales como el león, la pantera y el ciervo.

El periodo ático

Es el de más esplendor de la cerámica griega.

En este estilo los motivos ornamentales propios de los

estilos geométrico y orientalizante juegan un papel

secundario y son reemplazados por la figura humana .

- Vasos de figuras negras sobre fondo rojo

- Vasos de figuras rojas sobre fondo negro

(en estos últimos vasos progresa la composición y la figura humana tiene mayor naturalidad, gracia y movimiento).

Figuras negras sobre fondo rojo

Etapas de cocción en el caso de figuras negras

1ª. A 840º C en exceso de aire (atmósfera oxidante) toda la superficie, incluida la pintada, toma color rojo del Fe 2 O 3.

2ª. Se corta la entrada de aire y la salida de gases (atmósfera reductora) se pone leña resinosa y se origina por combustión el CO que reduce el Fe 2 O 3 a Fe 3 O 4 a 840º C durante unos 10 minutos. Todo el vaso se vuelve negro.

3ª. Se deja entrar de nuevo aire y se dejan salir los gases (atmósfera oxidante) a 860º C, produciendose una reoxidación, volviendose rojo lo que tenia que ser rojo.

Explicación

Las fotografías tomadas con microscopio electrónico

demuestran que las superficies de color rojo son toscas

y de grano grueso y se mantienen porosas durante la

cocción.

En la reoxidación el oxígeno puede pasar a través de

estos poros y oxidar el Fe 3 O 4 negro a Fe 2 O 3 rojo. Por

el contrario las superficies pintadas con grano más

fino son impermeables para el oxígeno y resisten la

reoxidación permaneciendo negras.

Figuras rojas sobre fondo negro

Figuras rojas

Para su explicación no sólo hay que tener en cuenta el tamaño del grano sino la naturaleza de las arcillas.

Los ceramistas griegos conocían el distinto comportamiento de dos clases de arcilla la ilita que hoy día sabemos que contiene K que actúa como fundente y no puede reoxidarse permaneciendo negra, y la caolinita que no tiene K y permite la reoxidación permaneciendo porosa.

Así las zonas negras las pintaban con ilita y las rojas con caolinita.

Importancia de los vasos griegos en el comercio de Atenas.

Son un ejemplo de lo que la tecnología química al servicio del arte puede representar en la economía.

Los vasos griegos suponían una partida importante en la balanza de pagos de Atenas.

La cerámica griega dominó el mercado de ultramar.

- Importancia de los talleres cerámicos en Atenas, antes y después de la guerra del Peloponeso.

Terra Sigillata

Esta posee una cubierta de espesor entre 10 y 30 µ muy densa

de color rojo obtenida por cocción oxidante a 950º C.

Las piezas no se pintaban, sino que se recubrían de una capa

muy fina por inmersión en una suspensión adecuada de arcilla

o por riego. Esta cubierta al cocer sinterizaba adquiriendo un

brillo mate que se debe a que las laminillas de las arcillas ilita

y caolinita se depositaban paralelas a la superficie y esta

disposición ordenada perduraba durante la cocción y origina

dicho brillo.

Las variaciones de tonalidad de rojo se deben a la finura y pureza de los óxidos de hierro formados durante la cocción.

Los vasos de Terra

Sigillata no alcanzaron

la belleza de los vasos

griegos, pero se podían

utilizar como batería de

cocina al tener una

cubierta dura no porosa.

Cerámica romana sin brillo mate

La loza vidriada

Después de la monotonía de la cerámica romana y

de la invasión visigótica que no trae nada nuevo ni

técnica ni artísticamente a la cerámica, la influencia

árabe impregnará la cerámica española y europea.

Las nuevas técnicas árabes se añadirán a la fabricación de la tradicional cerámica ibérica.

1ª técnica: introducida para impermeabilizar las vasijas fue el

vidriado transparente e incoloro de un baño de PbS.

Y para conseguir el color se añaden los óxidos de Fe (rojo),

de Cu (verde), de Co (azul), de Mn (violeta, pardo, negro) y

de Sb (amarillo).

2ª técnica: s.IX fue el vidriado de SnO al que se añade color.

El polvo de SnO se disuelve en agua y se sumerge en esta

suspensión la pieza y después de unos minutos de sacarla

aparece su superficie pulvurulenta que se pinta con un pincel.

El vidriado estannífero cuece a 1000º C gran fuego y a esa

temperatura los óxidos colorantes se descomponen y los

ceramistas aprendieron a base de fracasos.

La cerámica vidriada de Pb o de Sn es característica de la

Edad Media y alcanza su perfeccionamiento en el s.XVI.

Las dificultades de la loza de gran fuego se resuelven a mitad

del s.XVIII con la técnica de pequeño fuego que emplea un

compuesto químico de carácter fundente y una cocción

posterior suplementaria de 750-800ºC para fijar los colores.

Mosaico de la mezquita de Córdoba

Alicatado de un baño de la Alhambra, Granada .

Jarrón de cerámica vidriada de la Alhambra, Granada .

Cerámica de cuerda seca

Es una técnica típicamente española.

La línea o cuerda seca se pintaba con óxido de

manganeso diluido en esencia de trementina e

impedía que el barniz se corriese de unas zonas

a otras.

Cerámica de reflejos metálicos Es importante la contribución de la Química a la gran técnica cerámica hispano-árabe de reflejos metálicos.

El proceso podría ser:

1. Se decantaban las arcillas, se amasaban y purificaban.

2. Se modelaba la pieza, secaba al sol y se hacía la 1ª cocción.

3. Después un vidriado blanco de Pb y Sn mezclados con un fundente.

4. Se pintaba de azul con el CoO y se hacía la 2ª cocción a 990º C.

5. Luego se pintaban con pincel las zonas que iban a ser decoradas con

sulfuros de Cu y Ag desleídos en vinagre.

6. Por último se hacía una 3ª cocción entre 650 al principio y-500º C al final utilizando leña menuda de (brezo, retama, romero..) y cerrando los orificios de salida de gases para tener una atmósfera reductora y así reducir los óxidos de Cu y Ag y producir los reflejos metálicos.

Esta técnica se desarrolló en: Almería, Málaga y Manises