perfektes Negativ

5 Herstellung und Mischung von Behandlungslösungen
5.1 Gesundheitsschutz beim Umgang mit Fotochemikalien
5.2 Ansetzen von konfektionierten Packungen nach Vorschrift
5.3 Verdünnen von konfektionierten Lösungen nach Mischungsanteilen
5.4 Ansetzen nach Rezept
5.5 Ansetzen nach Prozentgehalt
5.6 Verdünnen nach Prozentgehalt
5.7 Säubern von Gerätschaften
5.7.1 Die Entfernung von Entwicklerflecken auf Kleidungsstücke
5.7.2 Die Entfernung von Fixierbadflecken

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TERRY SCHAEVEN
Stand 04/2008

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5   Herstellung und Mischung von Behandlungslösungen

Die richtige Zusammensetzung der Behandlungslösungen ist von ausschlaggebender Bedeutung bei der Verarbeitung von fotografischen Materialien. Das gilt ganz besonders für die Entwicklerlösungen. Durch eine falsche Konzentration können Entwicklungsfehler auftreten, die entweder gar nicht oder nur durch umständliche Nachbehandlungsverfahren korrigiert werden können. Nachbehandlungen, wie Umentwickeln, Abschwächen, Verstärken usw., erfordern jedoch nicht nur einen zusätzlichen Arbeitsaufwand, sie führen auch nie zu besseren Ergebnissen, als sie durch eine richtige Belichtung und Entwicklung erreicht werden.

Zum Auflösen und Aufbewahren der Lösungen sollten stets Gefäße und Rührwerkzeuge verwendet werden, die chemisch inert sind. Besonders eignen sich hierzu Glas und Kunststoff. Keinesfalls dürfen zum Ansetzen von Entwicklern Kupfergefäße oder –Geräte eingesetzt werden, die Entwicklerlösungen wären dann völlig unbrauchbar!

Für den Kleinansatz empfehlen sich verschließbare, durchsichtige Glasflaschen, da diese leicht zu schütteln sind. Ein "Zuviel des Guten" ist jedoch zu vermeiden! Bei übermäßigem Schütteln und Rühren gelangt Sauerstoff in die Lösung, so dass eine teilweise Oxidation erfolgen kann. Man gewöhne sch daher besser ein "Schwenken" als ein "Schütteln" an. Bechergläser in denen mit einem Rührstab angerührt wird, ohne zuviel Sauerstoff unterzumischen, sind ebenfalls sehr gut geeignet.

Während des Ansatzes dürfen keine längeren Unterbrechungen auftreten, da hieraus Verfärbungen resultieren können. Es soll also nach dem Lösen des 1. Teils mit der Zugabe der weiteren Teile nicht allzu lange gewartet werden.

Je höher die Temperatur, umso rascher die Auflösung. Bei Entwicklern geht man meist von 30 bis 40°C aus. Höhere Temperaturen beschleunigen zwar die Lösungsgeschwindigkeit, aber auch die Oxidation und führen in manchen Fällen Zersetzungen herbei.

Aus Reinigungsgründen verwende ich ausschließlich nur noch Glasgefäße. Hierbei ist zu beachten, dass insbesondere Entwicklerlösungen in braunen Flaschen gelagert werden und keinem UV-Licht ausgesetzt werden. Sogenannte "Apothekerflaschen" mit Glasstopfen haben sich jedoch nicht bewährt, da sehr häufig die Glasstopfen festkleben und sich nur durch Erwärmung des Flaschenhalses wieder lösen lassen. Ideal sind deshalb Glasflaschen mit einem Kunststoff-Drehdeckel. (z.B. Schott-DURAN).

Speziell für Entwickler, die alle zur Oxidation neigen, sollte darauf geachtet werden, dass die Flaschen entweder immer voll sind oder bei Teilmengen diese in kleinere Flaschen umgefüllt werden, damit kein Sauerstoff eine Oxidation hervorrufen kann. Ggf. ist mit "Protectan-Spray" (Stickstoff) die Flasche vor dem Verschließen zu füllen.

Fotografische Lösungen sollten möglichst außerhalb der Dunkelkammer angesetzt werden, eine gegenseitige Verunreinigung von Bädern durch Verstäuben sowie Ablagerungen von Feinststäuben in Raum wird damit vermieden.

Vor dem Gebrauch der Lösungen ist stets darauf zu achten, dass sie gut homogenisiert sind. Das heißt, alle Chemikalien müssen restlos gelöst und innerhalb der Lösung gleichmäßig verteilt sein. Deshalb empfiehlt es sich, frisch angesetzte Behandlungslösungen nicht sofort zu verwenden, sondern sie erst einige Stunden stehen zu lassen.

Ich verwende pulverförmige Entwickler wie z.B. A49 oder XTOL grundsätzlich erst am nächsten Tag nach dem Ansatz um eine vollkommene Auflösung und Homogenisierung aller Substanzen zu erreichen.

Dieses Verfahren hat folgende Vorteile:

1. Etwa noch ungelöste Substanzen lösen sich in dieser Zeit völlig auf. Der Sauerstoff der eingeschlossenen Luft wirkt sein Oxidationsvermögen aus und wird aufgebraucht. Hierdurch werden dann gleichmäßigere Entwicklungsergebnisse erzielt als wenn einmal mit frischem und zum anderen mit gelagertem Entwickler gearbeitet wird. Nicht aufgelöste kleine Kristalle können Flecken (Punkte) auf den Negativen hervorrufen.

2. Temperaturunterschiede verschwinden, die Lösungen gleichen sich der Raumtemperatur an.

Keine Regel ohne Ausnahme: Stark verdünnte Lösungen dürfen wegen der erhöhten Oxidierbarkeit erst kurz vor Gebrauch angesetzt werden. Dies gilt insbesondere für RODINAL in höheren Verdünnungen und für die meisten Verstärker und Abschwächer.

Beim Ansatz der Behandlungslösungen aus konfektionierten Packungen oder nach Rezept können sehr unterschiedliche Forderungen zu erfüllen sein. Bevor die verschiedenen Möglichkeiten näher behandelt werden, ist zunächst grundsätzlich etwas über den Umgang mit Fotochemikalien zu sagen.

5.1 Gesundheitsschutz beim Umgang mit Fotochemikalien

Auch wenn die meisten der im Fotolabor verwendeten Chemikalien nicht zu den Giften gezählt werden und als harmlos gelten, sollte man nicht zu sorglos damit umgehen. So können beispielsweise bestimmte Entwicklersubstanzen Hautallergien auslösen. In besonderen Fällen drohen auch Gefahren durch giftige Chemikalien, ätzende Stoffe oder gesundheitsschädliche Dämpfe.

Als Gifte werden die nachfolgenden Chemikalien eingestuft, die teilweise bei Behandlungslösungen eingesetzt werden können:

• Ammoniaklösungen mit mehr als 10%

• Essigsäure mit mehr als 80%

• Formaldehydlösung

• Kaliumdichromat

• Kalilauge mit mehr als 5%

• Kupfersulfat

• Methanol

• Natronlauge mit mehr als 5%

• Salzsäure mit mehr als 15%

• Schwefelsäure mit mehr als 15%

• Silbernitrat

• Tetrachlorkohlenstoff

Einige dieser vorgenannten giftigen Chemikalien sind übrigens auch in konfektionierten Packungen enthalten (z.B. Kaliumdichromat in Umkehrbädern oder Kupfersulfat in Kupferverstärker sowie häufig Formalin in Schlussbädern).

Giftige Dämpfe entstehen vor allem durch Verdunsten von organischen Lösungsmitteln. Diese werden entsprechend der Arbeitsschutzverordnung in verschiedenen Gruppen eingeteilt.

Zu der gefährlichsten Gruppe zählen: Dämpfe von Methylalkohol, Tetrachlorkohlenstoff, Quecksilber.

Befinden sich Schadstoffe in Form von giftigen Dämpfen in der Luft, dann dürfen bestimmte Konzentrationen nicht überschritten werden. Diese "Maximal zulässige Arbeitsplatz-konzentrationen" (MAK-Werte) werden von der Berufsgenossenschaft festgelegt.

5.2 Ansetzen von konfektionierten Packungen nach Vorschrift

Diese Methode wird in der Praxis am häufigsten angewendet. Die einzelnen Bestandteile der Packung sind in einer vorgeschriebenen Reihenfolge meist in einer geringen Wassermenge aufzulösen, anschließend wird mit Wasser auf das geforderte Endvolumen aufgefüllt.

Manchmal ist es auch notwendig, die einzelnen Bestandteile getrennt zu lösen, die Lösungen anschließend in einer bestimmten Reihenfolge zusammenzugießen und dann mit Wasser auf das erforderliche Endvolumen aufzufüllen.

In jedem Fall ist die jeweilige Lösungsvorschrift genau einzuhalten. Lösungsvorschriften liegen den Packungen bei.

5.3 Verdünnen von konfektionierten Lösungen nach Mischungsanteilen

Konfektionierte Lösungen sind in der Regel stark konzentriert. Sie benötigen weniger Verpackungsmaterial und Transportraum und haben außerdem eine wesentlich bessere Haltbarkeit.

Zum Gebrauch werden sie in einem bestimmten Mischungsverhältnis mit Wasser verdünnt. Diese Verdünnungsvorschrift in unbedingt einzuhalten! Das Mischungsverhältnis gibt zuerst stets den Anteil der konzentrierten Lösung an. So bedeutet z.B. eine Entwicklerlösung 1:50, dass eine Mischungseinheit (Volumeneinheit) konzentrierte Entwicklerlösung mit 50 Mischungseinheiten Wasser zu mischen ist. Anstelle des Mischungsverhältnisses (1:50) wird heute auch oft die Summe der Mischungseinheiten (1+50) angegeben.

Soll eine bestimmte Menge Gebrauchslösung hergestellt werden, dann gehen wir folgendermaßen vor:

 

Sollen also z.B. 800 ml RODINAL-Entwickler im Mischungsverhältnis 1+50 hergestellt werden, müssten wir eigentlich rechnen:

 

Es wären also 15,68 ml Rodinal abzumessen und anschließend müsste mit Wasser auf 800 ml aufgefüllt werden. In der Regel runden wir in diesem Fall jedoch auf 16ml auf und gebendie fünfzigfache Menge Wasser zu. (= 16 + 800 = 816ml total). Wir erhalten dann zwar etwas mehr Gebrauchslösung als erforderlich ist, das geforderte Mischungsverhältnis wurde jedoch exakt eingehalten, und das ist schließlich entscheidend. Ggf. kann das Endvolumen dann durch Wegkippen von 16ml wieder auf das Volumen von 800ml reduziert werden.

5.4 Ansetzen nach Rezept

Das Ansetzen nach Rezept entspricht im Prinzip dem Ansetzen von konfektionierten Packungen nach Vorschrift, die einzelnen Chemikalien müssen jedoch erst vorher abgewogen werden.

Hierzu wird eine mechanische Laborwaage mit entsprechenden Gewichten (Apothekerbalkenwaage) oder eine elektronische Laborwaage benötigt. Oft reicht aber auch eine gute Briefwaage bei kleineren Chemikalienmengen aus.

Vor dem Abwiegen muss berücksichtigt werden, dass die Chemikalien nicht immer in der Form zur Verfügung stehen, wie sie im Rezept gefordert werden. Oft verlangen die Rezepte kristallwasserfreie Substanzen (z.B. Natriumcarbonat sicc. (siccum = trocken, wasserfrei) es stehen jedoch nur kristallwasserhaltige Substanzen (z.B. Natriumcarbonat krist.) zur Verfügung. Auch der umgekehrte Fall ist möglich. In solchen Situationen müssen wir äquivalente Mengen verwenden, d.h., wir müssen vorher berechnen, wie viel Gramm Salz krist. die laut Rezept erforderliche Menge wasserfreies Salz ersetzen können oder umgekehrt. Dazu ist es notwendig, folgende Umrechungstabelle zu verwenden:

Werden z.B. in einem Entwicklerrezept 8g Natriumcarbonat wasserfrei gefordert, und es steht nur Natriumcarbonat krist. zur Verfügung, dann müssen 2,7 x 8g = 21,6g Natriumcarbonat krist. abgewogen werden. Fordert ein Fixierbad 300g Natriumthiosulfat krist. und ist nur Natriumthiosulfat wasserfrei vorhanden, dann sind davon 300g X 0,64 = 192 g zu verwenden.

Beachten wir diese Umrechnungsfaktoren nicht, dann stimmt die Konzentration der Lösungen nicht, und das macht sich besonders bei den Entwicklern sehr unangenehm bemerkbar. Es können dadurch unter Umständen völlig unbrauchbare Negative entstehen. Wir umgehen diese Schwierigkeit, wenn wir nur konfektionierte Chemikalien benutzen.

5.5 Ansetzen nach Prozentgehalt

Es muss grundsätzlich zwischen Gewichtsprozenten und Volumenprozenten unterschieden werden. In der Fotochemie wird fast ausschließlich mit Gewichtsprozenten gerechnet, deshalb soll nur diese Möglichkeit näher erläutert werden.

Besonders in älteren Rezepten werden häufig Lösungen mit einem bestimmten Prozentgehalt verlangt, z.B. 10prozentige Kaliumbromidlösung. Wie sind solche Lösungen herzustellen?

Eine x-prozentige Lösung enthält x-g Salz sicc. in 100g fertiger Lösung.

Eine 10prozentige Kaliumbromidlösung besteht demzufolge aus 10g Kaliumbromid und 90 ml Wasser (1ml Wasser entspricht 1g). Sollen 2500g 4%iges Unterbrecherbad aus Kaliumdisulfit hergestellt werden, dann müssen wir folgendermaßen rechnen:

Für 100g bzw. 100 ml Lösung werden 4g Kaliumdisulfit und 96ml Wasser benötigt. Zur Herstellung von 2500 g Lösung sind die 25-fachen Mengen, also 100g Kaliumdisulfit und 2400 cm³ Wasser erforderlich.

5.6 Verdünnen nach Prozentgehalt

Ab und zu ist es notwendig, stark konzentrierte Lösungen mit Wasser auf einen bestimmten Prozentgehalt zu verdünnen. Das ist z.B. der Fall, wenn aus einer 60%ige Essigsäure ein 2%iges Unterbrecherbad hergestellt werden soll. Das dazu erforderliche Mischungsverhältnis ermitteln wir folgendermaßen:

Mischungsverhältnis (MV) = gewünschter Prozentgehalt (P): Prozentgehalt der konzentrierten Lösung (P1) minus gewünschter Prozentgehalt (P)

 

Auf unser Beispiel bezogen, erhalten wir somit:

Das Mischungsverhältnis beträgt also 1:29. Soll nun eine bestimmte Menge verdünnter Lösung hergestellt werden, dann wird zunächst das Mischungsverhältnis wie oben ermittelt. Ist dieses dann bekannt, dann können wir wie im Abschnitt 5.3 beschrieben weiter verfahren.

Entsprechend sind dann zur Herstellung von 1 Liter 2%igem Unterbrecherbad rund 33,5 ml 60%iger Essigsäure auf 1 Liter mit Wasser aufzufüllen.

Die Oberfläche der in Messzylindern und Mensuren eingegossenen benetzenden Flüssigkeit (Wasser, Lösungen) ist gekrümmt. Sie steigt am Rande etwas hoch und bildet einen Meniskus. Es können für eine genaue Abmessung Zweifel auftreten, ob der obere oder untere Rand des Meniskus mit der in Augenhöhe gehaltenen Marke auf dem Zylinder in Einklang zu bringen ist. Grundsätzlich sind alle Messgefäße auf den unteren Meniskusrand justiert. Also liegt der äußere Rand deutlich oberhalb der Markierung.

5.7 Säubern von Gerätschaften

Die Säuberung der Gerätschaften soll möglichst im Anschluss an die Benutzung geschehen, wobei oft schon ein Ausspülen mit Wasser und die mechanische Reinigung mit Bürste und Lappen genügen. Für schwer entfernbaren Belag kommen mehrere Hilfsmittel, Säuren und oxidierend wirkende Salze in Frage. Die im Fotohandel angebotenen Reiniger sind oft nicht sehr wirkungsvoll. Deshalb empfiehlt sich hier ein Selbstansatz, insbesondere um Ablagerungen von Entwicklern und Tonerbäder in Schalen oder in Filmspulen zu entfernen.

1. Salzsäure: Konzentrierte Salzsäure ist auf das 5-10fache zu verdünnen. Nach Verwendung gut mit Wasser spülen.

2. Bichromat-Schwefelsäure: Auf ein Liter Wasser 50g Kaliumbichromat  oder 10g techn. reines Natriumbichromat (dies ist billiger als Kaliumbichromat) lösen und vorsichtig 100ccm konzentrierte Schwefelsäure in kleinen Anteilen unter gutem Rühren zufügen. Nach Verwendung gut mit Wasser spülen.

3. Kaliumpermanganat-Schwefelsäure: Nach Auflösung von 20g Kaliumpermanganat in 20 Liter Wasser sind vorsichtig 20ccm konzentrierte Schwefelsäure zuzugeben. Die behandelten Geräte werden anschließend mit 5-10%iger Natrium- oder Kaliumbisulfit-Lösung und darauf mit Wasser gespült.

Insbesondere mit vorstehender Rezeptur Bichromat-Schwefelsäure habe ich sehr gute Erfahrungen gemacht. Die braunen Ausscheidungen unserer Entwicklerlösungen, Oxidationsprodukte unserer Entwicklungssubstanzen, die sich in den Entwicklungsschalen oder in den Flaschen festsetzen, so dass sie nur schwer, besonders aus den Rillen am Boden, entfernbar sind, lösen sich leicht in einer sauren Bichromatlösung, wie sie in der obigen Vorschrift zusammengestellt ist.

Man gießt nur wenige Milliliter in die Schale oder in die Flasche und lässt die Lösung durch langsames Schwenken des Gefäßes überall herumwandern. Der Erfolg ist verblüffend. Nach der Säuberung spült man reichlich mit Wasser nach, da sowohl die Säure wie auch das Bichromat restlos wieder entfern sein müssen, denn sie verderben auch schon in ganz kleinen Teilen unsere verschiedenen fotografischen Ansätze.

Bei der Verwendung starker Säuren sei auf deren Gefährlichkeit besonders hingewiesen. Vor allem darf niemals eine wässrige Lösung zu konzentrierter Schwefelsäure gegeben werden. Immer muss man die Schwefelsäure vorsichtig in kleinen Anteilen den vorgeschriebenen Mengen an wässriger Lösung zufügen.

5.7.1 Die Entfernung von Entwicklerflecken auf Kleidungsstücke

Diese braunschwarzen Färbungen unserer Finger oder die braunen Flecke auf Kleidungsstücken und Wäsche, die durch Entwicklerspritzer verursacht sind, werden mit 3%iger Jodtinktur betupft, die man einige Minuten einziehen lässt. Dann werden die durch das ausgeschiedene Jod jetzt noch dunkler, fast schwarz gefärbten Flecke in einer 10%igen Lösung von Natriumthiosulfat ausgespült, bis die dunkle Färbung wieder völlig verschwunden ist.

Nach dieser Behandlung wird gut in Wasser gespült; Kleidungsstücke sind am besten im Ganzen gründlich zu wässern. Dieses Verfahren kann man auch wiederholen, wenn die Flecke einmal noch nicht ganz verschwunden sein sollten. Frische Flecke sind natürlich leichter zu entfernen als alte eingetrocknete oder gar schon einmal ausgekochte.

5.7.2 Die Entfernung von Fixierbadflecken

Spritzer von mit Silbersalzen angereicherten, also von gebrauchten Fixierbädern geben auf der Haut und auch auf unserer Kleidung schwarze Flecke. Es sind dies Silberflecke, die anfangs nicht sichtbar sind, und die sich langsam über braun bis nach schwarz hin erst verfärben, wenn sie längere Zeit hellem Licht ausgesetzt wurden. Man entfernt sie durch Abreiben mit einer konzentrierten Jodkaliumlösung. Aus dem schwarzen Silber bildet sich jetzt ein gelber Fleck von Jodsilber, den man weiter dann nur noch auszufixieren hat. Zum Schluss wäscht man gut mit Wasser nach. Man nehme aber zum Fixieren eine reine, frisch angesetzte Natriumthiosulfatlösung und nicht etwa ein gebrauchte Fixierbad!