صناعة ألوان المريخ — أصباغ أكسيد الحديد الاصطناعية من الكوبيراس

أذِب 100 جم من كبريتات الحديدوز heptahydrate (FeSO₄·7H₂O، وتُعرف أيضًا باسم الزاج الأخضر أو copperas) في 500 مل من الماء المقطر الدافئ. المحلول ذو لون أخضر باهت، وهو لون مميز لأيونات الحديدوز (Fe²⁺). تُعد كبريتات الحديدوز من أكثر مركبات الحديد شيوعًا وأرخصها، فقد كانت تُنتج في العصور الوسطى كناتج ثانوي لتجوية حجر البيريت الحديدي، أو عن طريق إذابة الحديد في حمض الكبريتيك. وهي متوفرة اليوم على نطاق واسع كمكمل للحدائق (منشّط للعشب) أو من موردي المواد الكيميائية. وهي مهيجة قليلًا للجلد لكنها غير سامة بشكل أساسي.

حضّر محلولاً من 60 غراماً من كربونات البوتاسيوم (البوتاس) في 300 مل من الماء الدافئ. أضف محلول البوتاس ببطء إلى محلول كبريتات الحديدوز مع التحريك بقوة. يتكون فوراً راسب كثيف بلون بني مخضر من هيدروكسيد الحديد (Fe(OH)₂ و Fe(OH)₃). التفاعل هو: FeSO₄ + K₂CO₃ + H₂O → Fe(OH)₂↓ + K₂SO₄ + CO₂↑ — يتصاعد ثاني أكسيد الكربون مع فوران. استمر في إضافة البوتاس حتى لا يتكون المزيد من الراسب. اترك ليترسب لمدة 1-2 ساعة. صُبّ السائل الرائق فوق الراسب (محلول كبريتات البوتاسيوم — غير سام، ويمكن التخلص منه). اغسل الراسب 3-4 مرات بماء نظيف لإزالة جميع الأملاح القابلة للذوبان.

اجمع راسب هيدروكسيد الحديد المغسول على قماش جبن ناعم واعصر الماء الزائد. الكتلة الرطبة كتلة ثقيلة بلون أخضر مائل إلى البني. قسّمها إلى خمس حصص متساوية تقريباً — ستُحرق كل حصة إلى درجة حرارة مختلفة لإنتاج لون مريخي مختلف. افرد كل حصة على طبق خزفي منفصل واتركها تجف في الهواء لمدة 24 ساعة، أو جففها في فرن دافئ عند 80-100 درجة مئوية. ومع جفاف الراسب وأكسدته في الهواء، يتحول تدريجياً من البني المخضر إلى البني المصفر — إذ يتحول هيدروكسيد الحديد(II) إلى أكسي هيدروكسيد الحديد(III) (FeOOH، جوethite)، وهو بالفعل أصفر المريخ في شكله الخام.

ضع كل جزء مجفف في بوتقة منفصلة واحرقه في فرن إلى درجات حرارة مختلفة. MARS YELLOW (200°C، ساعتان): يحتفظ أوكسي هيدروكسيد الحديد بمائه ويبقى كجوethite — أصفر نظيف ودافئ، يعادل أفضل المغرة الصفراء الطبيعية. MARS ORANGE (350°C، ساعتان): يُنتج الجفاف الجزئي برتقاليًا دافئًا. MARS RED (500°C، ساعتان): يحوّل الجفاف الكامل الجوethite إلى هيماتيت (Fe₂O₃) — أحمر قوي ودافئ، يعادل أفضل الأحمر الفينيسي أو الأحمر الهندي. MARS VIOLET (650°C، ساعتان): تنمو بلورات الهيماتيت أكبر، فيتحول اللون إلى أحمر بنفسجي مميز. MARS BLACK (800°C، 3 ساعات في بوتقة مغلقة/مختزلة مع الفحم): يختزل أكسيد الحديد جزئيًا إلى ماغنetite (Fe₃O₄) — أسود كثيف ودافئ.

بعد التبريد، اطحن كل جزء بعد الحرق على لوح زجاجي بواسطة مدق. يجب أن تشكل ألوان المريخ الخمسة تدرجًا واضحًا: أصفر ← برتقالي ← أحمر ← بنفسجي ← أسود — وكلها من المركب الحديدي نفسه عند درجات حرارة مختلفة. يوضح هذا بجمال كيف تتحكم البنية البلورية وحالة الترطيب في اللون. ألوان المريخ من أكثر الأصباغ المعروفة ثباتًا — فهي ثابتة تمامًا أمام الضوء، وخاملة كيميائيًا، ومتوافقة مع جميع وسائط الرسم (الزيت، والألوان المائية، والتempera، والأكريليك، والفريسكو، وطلاء الجير). وهي غير سامة وآمنة للتعامل معها. للرسم، اطحن كل لون على حدة مع الوسيط الذي تختاره. خزّن الأصباغ الجافة في برطمانات زجاجية مُعنونة. توفر مجموعة ألوان المريخ بأكملها لوحة دافئة متكاملة للتلوين الأساسي وأعمال الألوان الترابية.