30 Tage kostenlos testen

Überzeugen Sie sich von der Qualität unserer Inhalte.

Farben – Einführung (Expertenwissen)

Bewertung

Ø 5.0 / 3 Bewertungen

Die Autor/-innen
Avatar
André Otto
Farben – Einführung (Expertenwissen)
lernst du in der 11. Klasse - 12. Klasse - 13. Klasse

Beschreibung Farben – Einführung (Expertenwissen)

Dieses Video stellt die Einführung in den Bereich der Farben und damit dem großen Thema der Farbstoffe dar. Zunächst wird euch gezeigt, wo ihr überall in der Natur Farben findet. Danach lernt ihr die Farbaddition und Farbsubtraktion kennen und ihr erfahrt was eigentlich mit den Farben passiert wenn e dunkel ist. Ihr lernt die Bedeutung von Farben kenne und dass sie bereits in antiken Hochkulturen eine wichtige Rolle gespielt haben. Zum Abschluss lernt ihr noch etwas zum Haarefärben und der bunten Welt der Pflanzen.

Transkript Farben – Einführung (Expertenwissen)

Guten Tag und herzlich willkommen. Dieser Film heißt Farben, Einführung für den Leistungskurs. Der Film gehört zur Reihe Farbstoffe. Als Vorkenntnisse solltest du Interesse an der realen Welt besitzen. Außerdem solltest du über Chemiekenntnisse, die der Mittelstufe entsprechen, verfügen. Im Video möchte ich dir eine Vorstellung über die Vielfalt der Farben vermitteln. Der Film besteht aus 8 Abschnitten.

  1. Überall Farben
  2. Farbaddition und Farbsubtraktion
  3. Farben im Dunkeln
  4. Bedeutung von Farben
  5. Farben in antiken Hochkulturen
  6. Haare färben
  7. Die bunte Welt der Pflanzen
  8. Zusammenfassung  
  9. Überall Farben Farben assoziiert man meistens mit Blumen, aber auch diese schöne Aufnahme von Aspen wäre ohne Farben trostlos. Mit Farben produziert man bunte Bekleidung. Bei der Verkehrsampel braucht man Signalfarben, für künstlerische Tätigkeit benutzt man Farbstifte. Das grüne Blatt ist die Grundlage unseres Lebens, denn es enthält Chlorophyll, welches die Nahrung für viele Lebewesen produziert. Im Herbst zerfällt der Farbstoff Chlorophyll, es bilden sich gelbe Blätter. Im Tierreich werden Farben häufig für die Signalübertragung verwendet. Zum Beispiel wie hier, das Aufblasen des Kehlsacks bei der Balz des Fregattvogels. Das menschliche Auge ist ein Detektor für Farben, die Stäbchen der Netzhaut nehmen Licht war, die Zäpfchen in der Netzhaut registrieren die Farben. Wir wollen einmal die Intensität der Wahrnehmung der Rezeptoren gegen die Wellenlänge des eingefallenen Lichtes abfragen. Der Blaurezeptor hat bei 419 Nanometern ein Maximum, die Stäbchen registrieren Licht mit einer Wellenlänge von 496 Nanometern am besten. Der Grünrezeptor hat bei 531 Nanometern sein Maximum, der Rotrezeptor registriert am besten bei 559 Nanometern.

  10. Farbaddition und Farbsubtraktion Der Regenbogen ist ein Farbanalysator. Er zeigt uns, dass es sich bei weißem Licht um ein Lichtgemisch handelt. Man kann aber auch Farben nicht nur trennen, sondern sie auch zusammensetzen, sie addieren. Die Lichtaddition findet Anwendung im Fernsehapparat. Ein anderer Fall tritt ein, wenn weißes Licht, zum Beispiel das Licht der Sonne, auf einen Gegenstand trifft. Der Gegenstand absorbiert dieses Licht, einen Teil lässt er durch. Nehmen wir an, dieses Licht ist von grüner Farbe. Der Rest des ehemals weißen Lichtes wird reflektiert und zwar ist das die Komplementärfarbe zu Grün. Auf das Auge fällt damit rotes Licht. Diesen Vorgang des Herausschneidens eines Teils des weißen Lichtes, bezeichnet man als Farbsubtraktion. Der reflektierende Teil des Lichtes ist somit der gesamte Weißanteil, minus der absorbierte, minus der transmittierte Teil. 

  11. Farben im Dunkeln im Dunkeln kann man nur Farben sehen, wenn Licht beteiligt ist. Das ist bei einer Leuchtreklame möglich. Lebewesen, wie diese Rippenqualle, leuchten mit dem Ziel der Signalwirkung. Bei der Leuchtreklame handelt es sich um einen physikalischen Vorgang, bei der Rippenqualle um eine chemische Reaktion. Ein beeindruckendes Schauspiel in der Nacht ist ein Feuerwerk. Weißes Licht erhält man mit den Verbindungen des Aluminiums, Magnesiums und Titans. Gelbes Licht liefern die Verbindungen des Natriums und das Ultramarin. Orangefarben leuchtet das Mineral Kryolith. Lithium- und Strontiumverbindungen liefern eine rote Farbe, Blau leuchten Kupfersalze. Die grüne Farbe liefern Baliumverbindungen.

  12. Bedeutung von Farben Farben, so glaubt man, haben einen gewissen Symbolcharakter. Rot symbolisiert Liebe, Macht, Wut. Bis auf 3000 Kelvin muss ein absolut schwarzer Körper erhitzt werden, um mit roter Farbe zu strahlen. Orange bedeutet Wärme, der schwarze Körper muss auf 3.800 Kelvin erwärmt werden. Gelb heißt Licht, Macht, Heiligkeit aber auch Krankheit oder Tod. Auf 5.000 Kelvin erwärmt, wird ein schwarzer Körper gelb. Weiß symbolisiert Licht, Reinheit und Unschuld und auch Weisheit. Die Temperatur des schwarzen Körpers sind 5.600 Kelvin. Und Blau schließlich symbolisiert Unendlichkeit und Klarheit, der schwarze Körper müsste  25.000 Kelvin warm sein. Vor allem im Mittelalter galten Farben als Statussymbol. Als Beispiel möchte ich Maria mit dem Kinde und ein Papstbildnis anführen. Das blaue Gewand Marias wurde aus Indigo gefertigt, das Gewand des Papstes wurde aus Purpur gefertigt. Das blaue Indigo entstammt der Indigopflanze, Purpur der Purpurschnecke. Beide Farbstoffe waren sehr sehr teuer.  

  13. Farben in antiken Hochkulturen Die Farbe Blau wurde im Altertum aus Azurit gewonnen. Die Farbe verwendeten die Ägypter und die Maya. Grün wurde aus Malachit hergestellt. Römer und Ägypter benutzen diese Farbe. Die rote Farbe entstammte dem Zinnober, das ist Quecksilbersulfit. Die Hebräer, Assyrer, Ägypter und Chinesen malten damit.  
  14. Haarefärben Beim Haarefärben hat man zwischen Tönung, Intensivtönung und Coloration zu unterscheiden. Eine Tönung ist eine temporäre Färbung mit kationischen Färbemitteln. Bei der Intensivtönung kommt es zur Diffusion zwischen den semipermanenten Färbemitteln und den Haaren. Gerne werden Hydrofarbstoffe verwendet, wie zum Beispiel dieser. Man nennt ihn HC-Blau. Bei der Coloration werden permanente Färbemittel verwendet. Die Synthese des Farbstoffs erfolgt dabei auf und in den Haaren. Hier eine beispielhafte Synthese. Paraaminophenol reagiert mit einem sogenannten Rotkuppler, dabei entsteht der orangene Farbstoff. Die Reaktion ist mit der Abspaltung von Wasserstoffatomen verknüpft. Es ist eine Oxidation. Das Oxidationsmittel ist Wasserstoffperoxid, H2O2. Der Ammoniak NH3 wird benutzt, um ein basisches Medium, das heißt das Oxidionen OH-, zu gewährleisten. Wir merken uns: Der Farbstoff  wird auf der Haaroberfläche und den Haaren produziert, es kommt bei der Coloration zur permanenten Färbung.  
  15. Die bunte Welt der Pflanzen Die Buntheit der Pflanzenwelt wird meistens mit einer Blumenwiese in Verbindung gebracht. Man darf aber auch nicht die vielen bunten Früchte der Pflanzen vergessen. Als Beispiel möchte ich Kirschen, Mais, Möhren und Tomaten nennen. Kirschen werden rot durch dem Farbstoff Cyanidin. Cyanidin ist ein Flavonoid. Der Mais ist so gelb durch den Farbstoff Zeaxantin, Zeaxantin ist ein Carotinoid. Möhren erhalten ihre Farbe durch β-Carotin. Dieser Farbstoff ist ein Carotinoid. Carotinoid heißt carotinähnlich. Das Lycopin verleiht den Tomaten die schöne rote Farbe. Auch Lycopin ist ein Carotinoid.  
  16. Zusammenfassung Farben trifft man praktisch überall an. Der Regenbogen ist ein Ergebnis der Farbzerlegung von weißem Licht. Das menschliche Auge ist ein Detektor des Lichtes. Beim Licht hat  man zwischen Farbaddition und Farbsubtraktion zu unterscheiden. In der Dunkelheit sieht man Farben nur mit Licht, wie bei diesem Feuerwerk. Bei der Bekleidung im Mittelalter hatten Farben oft Statussymbol. Schon in der Antike wurde in verschiedenen Farben gemalt. Auch die Früchte der Pflanzen zeigen eine große Farbigkeit. Farbe gibt es praktisch überall. Ich danke für die Aufmerksamkeit. Alles Gute, auf Wiedersehen.      

Farben – Einführung (Expertenwissen) Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Farben – Einführung (Expertenwissen) kannst du es wiederholen und üben.
  • Erkläre, wie das Auge Farben wahrnehmen kann.

    Tipps

    Kannst du Farben auch sehen, wenn es dunkel ist?

    Lösung

    Ohne Licht können wir keine Farben erkennen. Sicherlich ist dir schon aufgefallen, dass im Dunkeln Farben nicht zu erkennen sind. Auch das Sprichwort: „In der Nacht sind alle Katzen grau“, lässt sich damit erklären, dass wir Licht brauchen, um Farben zu erkennen. Erst wenn ein Körper Licht reflektiert oder selbst in einer Farbe leuchtet, ist er für uns sichtbar. Sobald das reflektierte oder farbige Licht auf unser Auge fällt, können die Zäpfchen und Stäbchen die Farbe identifizieren. Neben den Zäpfchen und Stäbchen befinden sich in unseren Augen Nervenzellen, die die Farbinformation an unser Gehirn übermitteln.

  • Entscheide, bei welchen Beispielen eine additive Farbmischung auftritt.

    Tipps

    Was passiert, wenn du alle Tuschefarben zusammenmischst?

    Wo wird Licht gemischt?

    Lösung

    Von additiver Farbmischung spricht man, wenn Licht gemischt wird. Alle Lichtfarben zusammen ergeben weißes Licht. Trifft weißes Licht auf einen Regentropfen, Prisma oder z.B. die unbedruckte Seite einer CD , so wird das weiße Licht in seine Farbbestandteile aufgespalten. Davon sehen wir aber nur einen kleinen Teil (etwas 400-700 nm), weil unsere Zäpfchen nicht mehr Farben registrieren können.

    Bei der Farbsubtraktion bedarf es eines Farbstoffs, der Licht absorbiert und reflektiert. Lichtfilter, Malfarben und Sonnenbrillen funktionieren nach diesem Prinzip, wobei Lichtfilter und Sonnenbrillen das restliche Licht nicht nur reflektieren, sondern zu unserem Auge oder der Kamera durchlassen. Alle Farben zusammen ergeben Schwarz.

  • Entscheide, welche Bestandteile des Lichtes von folgenden Lösungen absorbiert werden.

    Tipps

    Welcher Teil des Lichtes wird reflektiert, wenn ein Teil absorbiert wird?

    In welchem Verhältnis steht die Farbe, die wir sehen, zu dem Lichtbereich, der absorbiert wird?

    Lösung

    Damit wir die Farbe von einem Körper wie z.B. deinem Buntstift sehen können, muss Licht absorbiert und reflektiert werden. Bei der Absorption werden bestimmte Wellenlängen des Lichtes aufgenommen. Diese farbigen Bestandteile fehlen dann also dem Licht, welches reflektiert wird. Die Farbe, die wir dann sehen, ist die Komplementärfarbe zu dem absorbierten Licht.

  • Benenne die Farbpigmente, die für diese frühe Wandmalerei verwendet worden sein könnten.

    Tipps

    Mangandioxid

    Lösung

    Schon in der Steinzeit haben Menschen mit verschiedenen Mineralien, Kohle und Ton an Höhlenwände gezeichnet. Heute finden wir in abgelegenen Höhlen wie der El-Castillo-Höhle Zeugnisse ihrer Kunstfertigkeit.

    Die Ägypter und Sumerer entwickelten die Farben immer weiter. Den Ägyptern gelang es Blau und Grün als Malfarbe zu verwenden. Häufig wurden die Mineralien zu Pulver vermalen und dann mit einem Bindemittel wie Ei oder klebrigen Pflanzensäften vermischt, um die zu Malfarben zu verarbeiten.

    Den Sumerern gelang es Ton zu brennen und zu glasieren. So konnten viele Farben über Jahrtausende sichtbar bleiben. Lange Zeit glaubten die Menschen, dass die Tempel und Statuen der Griechen und Römer weiß gewesen sind. Erst vor einigen Jahren konnte anhand einiger verbliebener Farbpigmente bewiesen werden, dass griechische Tempel und Statuen sehr bunt waren.

  • Bestimme die Farben der Berufsstände, mit denen sie häufig assoziiert werden.

    Tipps

    Häufig wird die Farbe der Arbeitskleidung mit dem Beruf assoziiert.

    Die Farbe der Arbeitskleidung hat oft auch einen praktischen Grund.

    Lösung

    Farben haben nicht nur im Mittelalter die reichen Menschen von den Armen unterschieden. Sie werden noch heute mit Berufsständen assoziiert. Gerade bei den Handwerkern hatte jede Zunft (Handwerker, die das selbe Handwerk ausübten) ihre eigene Farbe. Maler und Maurer tragen Weiß. Dachdecker und Schreiner tragen Schwarz.

    Sicherlich kennst du das Kinderlied: „Grün, grün, grün sind alle meine Kleider“. Es stammt aus dem 19 Jh. und handelt von der farblichen Kennzeichnung einzelner Berufsstände.

    Die Bedeutung von Farben sowie die Zuordnung von Berufen ist kulturell unterschiedlich und kann sich verändern.

    Beispiele: 1.Vor einigen Jahren waren Polizisten in Deutschland bevorzugt grün gekleidet und auch die Fahrzeuge hatten grüne Streifen. Die Polizei konnte also mit der Farbe Grün in Verbindung gebracht werden. Heute ist die Polizei bevorzugt blau gekleidet, also kann man Blau mit der Polizei assoziieren. 2. In Deutschland wird bei einer Beerdigung häufig Schwarz getragen. Schwarz wird auch mit Trauer assoziiert. In Japan ist die Farbe der Trauer Weiß.

  • Bestimme die Kationen der Salze mittels Flammenfärbung.

    Tipps

    Welche Färbung verursachen die Metallionen der Salze beim Feuerwerk?

    Lösung

    Flammfärbung Die verschiedenen Flammenfärbungen beim Verbrennen der Mineralsalze lassen sich mit dem Atomschalenmodel erklären. Werden die Metallionen verbrannt, werden die Elektronen in den Schalen zu Elektronensprüngen angeregt. Sie begeben sich auf eine höhere Schale. Dies ist ein sehr instabiler Zustand. Deshalb springen die Elektronen zurück auf ihre ursprüngliche Schale. Dabei wird Energie abgegeben, die wir in Form von farbigem Licht sehen können.

    Da bei jedem Metallion die Schalen unterschiedliche Abstände haben, wird unterschiedlich viel Energie benötigt, damit die Elektronen springen. Es wird also auch unterschiedliche Energie abgegeben, die dann die spezifischen Farben ergibt.

30 Tage kostenlos testen
Mit Spaß Noten verbessern
Im Vollzugang erhältst du:

10.840

Lernvideos

44.363

Übungen

38.999

Arbeitsblätter

24h

Hilfe von Lehrer/
-innen

running yeti

In allen Fächern und Klassenstufen.

Von Expert/-innen erstellt und angepasst an die Lehrpläne der Bundesländer.

30 Tage kostenlos testen

Testphase jederzeit online beenden