Fabricación de esmalte: moler vidrio azul de cobalto para obtener el pigmento azul de los pintores del Renacimiento

El esmalte es un pigmento elaborado al moler vidrio coloreado con cobalto hasta convertirlo en polvo. Fue el principal pigmento azul disponible para los pintores europeos desde el siglo XV hasta el XVIII: más barato que el ultramar (obtenido del lapislázuli) y más abundante que la azurita. La producción de esmalte comenzó de forma seria en los centros vidrieros de Sajonia y Bohemia durante el siglo XV, donde se extraían minerales de cobalto (cobaltita, CoAsS, y esmaltita, CoAs₂) de vetas con contenido de plata en las montañas de Erzgebirge.

El proceso consta de dos etapas: primero, el mineral de cobalto se tuesta para producir óxido de cobalto (CoO), que luego se funde con potasa (carbonato de potasio, K₂CO₃) y arena de cuarzo (SiO₂) a 1100-1300°C para obtener un vidrio potásico de un azul intenso. El vidrio se enfría bruscamente en agua fría para fragmentarlo y luego se muele hasta obtener un polvo. El cobalto es uno de los agentes colorantes del vidrio más potentes que se conocen: tan solo 0,1% de CoO produce un tono azul visible, y entre 2 y 5% produce el azul intenso utilizado para el pigmento de esmalte.

El esmalte tiene una relación crítica e inusual con el tamaño de partícula: el esmalte de molienda gruesa es de un azul vivo y profundo; el de molienda fina es de un azul grisáceo pálido y desvaído. Esto se debe a que el color azul existe dentro de la matriz del vidrio: las partículas más finas tienen menos grosor de vidrio con el que interactúa la luz, por lo que se percibe menos azul. Por ello, el esmalte siempre se molía de forma relativamente gruesa para su uso como pigmento, y nunca alcanzó la textura fina y suave del ultramar o la azurita. El esmalte también presenta una debilidad conocida en la pintura al óleo: con el paso de las décadas, la potasa del vidrio se lixivia (reaccionando con el aglutinante ácido del óleo), lo que provoca que las partículas de vidrio pierdan color; esto explica por qué muchos cuadros del siglo XVII que originalmente tenían cielos azules intensos aparecen hoy grises o parduscos.