畫中有“化”色彩世界中的化學元素

華雪瑩

黑白與彩色

作為世界四大文明古國之一的中國，同樣在繪畫藝術史上留下了許多精品，《清明上河圖》就是其中的一件瑰寶，它描繪了北宋都城開封汴河兩岸在清明時節的風光和繁榮景象。

北宋畫家張擇端在長卷上用國畫顏料描繪出《清明上河圖》，畫中大部分為黑色白描，但橋上的人物是有顏色的。在那個時代，中國畫家在繪畫時使用的顏料主要有三種：一是礦物顏料，如朱砂、雄黃、石青、硫黃等，用于繪制紅、黃、藍、綠等色彩；二是植物顏料，如茜草、藤黃、藍靛、墨等，用于繪制紅、黃、藍、黑等色彩；三是動物顏料，如貂皮、龍涎、象牙黑、牛膝等，用于繪制黑、白、灰等色彩。根據歷史文獻記載和考古發現，《清明上河圖》中使用了以上多種顏料，如石青、雄黃、硫黃、茜草、藤黃、龍涎、象牙黑等。這些中國古代繪畫中常用的顏料，具有鮮艷、明亮的色彩以及穩定、耐久的特點。除了以上幾種顏料外，張擇端在繪畫時還使用了金箔和銀箔等金屬材料，為畫作增添了更多的光澤和立體感。

需要注意的是，由于《清明上河圖》已經有近1000年的歷史，其原始顏料已無法分辨，同時，在歷史的傳遞中也可能發生了顏料的流失和加入。因此，對于該畫使用的顏料的確切情況，仍有待于考古學家和化學家研究和證實。

顏料五千年

我國繪畫顏料的使用歷史十分悠久。1921年，在河南澠池仰韶村遺址，發掘出土了大批陶器、石器等文物，首次證實中國歷史上曾經存在過非常發達的新石器文化，也自此揭開了以考古學探索我國史前文化的序幕。中國第一個考古學文化—仰韶文化由此得名。在河南仰韶村發掘的著名彩陶上，繪有紅黑相間的彩色圖案，有力地證明了我們的祖先早在5000多年前，就已經使用彩色顏料進行繪畫了。經考證，當時使用的黑色顏料是炭粉，紅色顏料則是赤鐵礦（其主要成分為Fe2O3），古代的人們把它叫作“紅赭石”。

隨著時代的不斷進步和科學技術的迅速發展，繪畫顏料也在不停地變化。后來，人們在自然界中又發現了一種紅色的顏料—朱砂。它的顏色比紅赭石更加鮮艷奪目。朱砂的化學成分主要是硫化汞（HgS），由于它的色彩絢麗奪目，顏色經久不變，所以備受中國古代畫家們的珍愛。一般情況下，在書畫上蓋章所用的印泥也是用朱砂制成的。不少存世的中國傳統字畫，雖然距今年代久遠，畫紙已變色泛黃，但上面的印章依舊鮮紅。

白臉變黑臉

提到敦煌，一定繞不開飛天，敦煌壁畫以飛天聞名天下，其歷史悠久，大概從十六國時期開始，前后歷經10個朝代。歷時千余年，飛天的形象、風格、意境也隨著朝代、文化的更迭不斷變化，在每個朝代，它幾乎都是美術史上的奇跡。

婆娑起舞的飛天場景令人如癡如醉，可美中不足的是，那些仙女的面龐和肌膚大都是灰黑色的。難道說，我們祖先的肌膚是灰黑色的嗎？當然不是。原來，這些畫面上的灰黑色物質是硫化鉛（PbS）；不過，當初涂上去的可不是硫化鉛，而是一種有名的白色顏料—鉛白，即堿式碳酸鉛。這種物質具有很強的覆蓋能力，所涂之處，可以說是白的刺眼；不過，由于敦煌壁畫長期受到空氣中微量硫化氫氣體的腐蝕（動植物在死后腐爛時常會產生硫化氫氣體），壁畫的顏色逐漸由耀眼的白色變成了灰黑色，其化學反應為：

其實，不只是敦煌的壁畫會隨著時間的流逝而變得灰暗。在博物館里陳列的油畫，如果時間久了，其畫面中白色的部分也會逐漸變得黯然無光，同樣是由于上述原因。如果遇到這種情況，也不用著急，只要取一塊干凈的軟布蘸上雙氧水，輕輕擦拭一下表面，就可以使畫面舊貌換新顏。這是因為雙氧水具有強氧化性，能把黑色的硫化鉛氧化成白色的硫酸鉛。

藍天變青天

無獨有偶，類似“黑臉”飛天的情況在歐洲的美術館中也曾發生過。

在意大利的博物館里珍藏著許多文藝復興時期的名畫。如果仔細觀察，你會發現，有的畫面上的天空并不是我們通常見到的蔚藍色，而是翠綠色的。

這是什么原因呢？難道這是畫家的一時疏忽嗎？當然不是。

原來，這是由于古代的畫家所用的藍色顏料是一種叫作“銅藍”的礦石所致，它的化學成分是硫化銅（CuS）和硫化亞銅。銅的這兩種硫化物的性質都不穩定，在空氣的作用下，會慢慢變成綠色的堿式碳酸銅[CuCO3·Cu（OH）2]；于是，本來“藍色的天空”逐漸變成了“綠色的天空”。

觀畫知晴雨

更為神奇的一幅畫是被譽為“文藝復興三杰”之一的米開朗基羅花費十數年的心血，精心創作的巨幅壁畫《創世紀》。說起來很奇怪，在這組奇珍異寶般的壁畫中，有一幅具有神奇的“特異功能”—它可以相當準確地預示當地天氣的變化情況。當地人發現，如果壁畫中人物服飾處的淡紅色逐漸隱退，并轉變成艷麗的藍色，那么即使此時的天氣是云霧繚繞、陰云密布，人們也可以放心大膽地出門，并且不用帶雨具。這是因為，過不了多久，天空必然會云消霧散，艷陽高照。反之，如果壁畫上人物服飾處的藍色變成淡紅色，則預示著可能要下雨了。久而久之，羅馬城里有不少人對該名畫的“特異功能”推崇備至，在出門前寧可不聽當地氣象臺的天氣預報，也要打電話詢問一下壁畫的顏色變化情況。

原來，在米開朗基羅所用的顏料之中，由于偶然的原因，混進了二氯化鈷。含有結晶水的二氯化鈷為紅色，而無水二氯化鈷則顯現為藍色。每當要下雨時，由于空氣濕度變大，壁畫中的藍色無水二氯化鈷便會吸收水分，變為紅色的水合二氯化鈷；而當顏料中水合二氯化鈷里的結晶水逐漸蒸發掉，恢復成藍色時，則是空氣干燥、天將放晴的明證。

答案找到了，原本普通的化學現象引發了人們的濃厚興趣，由此也創造出了許多奇妙的景觀。據說英國一位建筑師在用來粉刷外墻的水泥中加進了二氯化鈷，別出心裁地將變色原理與彩色原理結合，創造出一幅“季節”隨天氣變化的美麗風景畫。之后，每當秋高氣爽時，由于天氣干燥，水合二氯化鈷就會失去水分，由紅變藍，由于藍色與水彩顏料里的黃色互補而成為綠色，為人們獻出已經逝去的盎然春色；而當春夏季來臨時，由于空氣濕度較大，二氯化鈷又吸收了水分，由藍色轉變成紅色，紅色與黃色融為一體，風景畫又為人們帶來了象征秋天的一片橙色，令人驚嘆不已。

【責任編輯】趙 菲