В основном используется кристаллический тиосульфат, при необходимости его можно заменить безводным (1 г кристаллического — 0,65 г безводного).
При реакции галогенида серебра с тиосульфатом натрия в условиях его недостатка или даже незначительного избытка образуется нерастворимый в воде тиосульфат серебра и нестойкая комплексная соль, растворимость которой так мала, что ее невозможно вымыть из фотографического слоя:
2AgBr + Na2S2O3 2NaBr + Ag2S2O3, Ag2S2O3 + Na2S2O3 2Na[Ag(S2O3)2]
С течением времени эти оставшиеся в слое соединения распадаются с образованием сульфида серебра, которое является причиной возникновения на фотоматериале желтых пятен. При достаточно большом избытке тиосульфата натрия реакция продолжается и образуется водорастворимое прочное комплексное соединение, которое можно практически полностью вымыть из фотографического слоя:
2Na[Ag(S2O3)] + Na2S2O3 Na4[Ag2(S2O3)]
Отсюда следует один из основных принципов фиксирования: во всех случаях должно быть обеспечено избыточное количество тиосульфата натрия. Повышение концентрации тиосульфата увеличивает скорость фиксирования, но лишь до какого-то предела. При концентрации выше 350 — 400 г/л набухаемость фотографических слоев настолько снижается, что значительно замедляется скорость диффузии веществ в фотослои и обратно и, соответственно, уменьшается скорость фиксирования. Максимальная концентрация кристаллического тиосульфата натрия не должна превышать 300 — 350 г/л. Протекание процесса фиксирования сильно зависит от степени кислотности (щелочности) раствора. Повышение кислотности увеличивает скорость фиксирования и способствует образованию легкорастворимых быстровымываемых комплексных соединений серебра.
Однако использование сильнокислых фиксажей (рН < 4,0) недопустимо, так как это приводит к заметному разрушению красителей. Но недопустимо и использование фиксажей со щелочной реакцией (рН ≥ 8,0): в этих условиях образуются плохорастворимые соли серебра. Для обработки цветных фотоматериалов обычно, чтобы предотвратить возможность обесцвечивания красителей, применяют слабокислые или даже нейтральные фиксажи с рН = 6,0 ÷ 7,5. Раствор тиосульфата натрия в воде (в фотографии его называют простой фиксаж) имеет рН = 7,8 ÷ 8,0; иногда его используют для фиксирования цветных фотоматериалов. Для создания в растворе требуемого значения рН и достаточной буферной емкости в фиксирующие растворы вводят вещества, создающие буферные системы: сульфит натрия — бисульфит натрия, ацетат натрия — уксусная кислота и др. Наиболее существенного увеличения скорости фиксирования добиваются введением в фиксаж солей аммония и тиоцианатов. Тиосульфат аммония — очень энергичный растворитель галогенидов серебра, обеспечивающий высокую скорость и полноту фиксирования. Однако он настолько гигроскопичен, что приготовление на его основе фиксирующих растворов сопряжено с большими практическими трудностями, и не используется в фотографии. Тиосульфат аммония получают непосредственно в фиксаже, добавляя в раствор тиосульфата натрия соли аммония. В наибольшей степени скорость фиксирования возрастает при введении хлорида аммония, в меньшей степени — нитрата и еще меньше сульфата и карбоната аммония. Тиоцианаты тоже энергично растворяют галогенид серебра, но обладают сильным раздубливающим действием, что может привести к разрушению желатины. Поэтому быстрые фиксажи на основе тиоцианатов можно использовать только для сильно задубленных фотоматериалов. В цветной фотографии используются рецепты кислых тиосульфатных фиксажей с добавлением тиоцианатов аммония или калия (30 – 100 г/л). Такие растворы обеспечивают существенное (в 2 — 4 раза) увеличение скорости фиксирования без заметного ухудшения физико-механических свойств фотоматериала. Иногда для повышения температуры плавления и уменьшения набухаемости фотослоев в фиксирующие растворы добавляют дубящие вещества — алюмокалиевые [KAI(SO4)2] * 12H2O или хромокалиевые квасцы KCr(SO4)2 * 24H2O в количестве 15 — 30 г/л. Такие растворы называют дубяще-фиксирующими.
|