Le bleu de Prusse (en allemand : ou ) est un pigment bleu foncé, identifié au Colour Index comme PB27 et dont la désignation internationale ISO est .. Ce cyanoferrate ferrique (II) doit être considéré comme le premier colorant synthétique moderne, obtenu au début du ..
Par métonymie, « bleu de Prusse » peut désigner la nuance de bleu caractéristique de ce pigment.
Ce composé chimique a un usage médical, en prévention ou en traitement des intoxications au césium ou au thallium.
Histoire Le marchand de couleurs , originaire de Zaberfeld près d’Heilbronn et établi à Berlin., découvrit accidentellement ce colorant bleu dans le laboratoire de Dippel à Berlin entre 1704 et 1707, très probablement en 1706. D'après le chimiste Georg Ernst StahlDans un livre publié en 1731 ., Diesbach essayait de produire de la laque de Florence, un pigment carminé à base de cochenille et d'alun., extrêmement cher.. Habituellement, il faisait bouillir des cochenilles finement pulvérisées dans de l'eau puis il ajoutait de l'alun, du et de la potasse. Un jour, étant à court de potasse, il en emprunta à son collègue Dippel qui travaillait sur l’huile animale, une préparation à base de sang d'animal. Quand il rajouta cette potasse, il n'obtint pas le rouge carmin attendu. En concentrant le précipité, il eut d'abord du pourpre puis un bleu profond. Cherchant à expliquer ce résultat, il demanda l'aide de Dippel, qui comprit que cette substance colorée provenait de la réaction de ce résidu de potasse contaminée par de l'hexacyanoferrate avec le sulfate de fer. Le ferrocyanure s'obtenait à partir de déchets animaux renfermant de l'azote.
La correspondance entre Leibniz et Frisch appelle bleu de Prusse ce pigment bleu foncé en J. L. Frisch, Briefwechsel mit Gottfried Wilhelm Leibniz, Berlin, LH Fischer, Letterpress Stankiewicz, 1896 ; réimpression : Hildesheim/New York, Georg Olms Verlag, 1976. ; d'autres lettres de disent bleu de Berlin (« Berlinisch Blau »). Diesbarch et Frisch produisirent en premier ce pigment à Berlin, au moins entre 1708 et 1716. Frisch en assurait principalement la promotion et la vente ; il en tirait des profits substantiels. Dippel le produisit aussi aux Pays-Bas, durant son séjour dans ce pays jusqu'en 1714.
Dès 1709, le nouveau pigment est envoyé aux peintres de Paris, Leipzig, Bâle et en Italie. Les peintres européens l'adoptent rapidement. Les analyses l'ont détecté dans La Mise au tombeau du Christ du peintre néerlandais Pieter van der Werff, de 1709Jens Bartoll, « The early use of Prussian blue in paintings », International Conference on NDT of Art, Jerusalem, Israel, 25-30 mai 2008.. Watteau l'a utilisé en sous-couche dans La Mariée du village peint entre 1710 et 1712 , puis dans Les Deux Cousines (vers 1716) et Le Bain de Diane (1712-1717)..
En 1716, Frisch rapporte dans une lettre à Leibniz que deux ateliers parisiens de fabrication d'outremer fermèrent à cause des grandes quantités de bleu de Prusse qu'il écoulait dans cette ville. Pour protéger les gains considérables qu'ils pouvaient tirer de ce produit, ses inventeurs gardèrent secret son procédé de fabrication, jusqu'à ce que le médecin naturaliste britannique John Woodward publie en 1724 dans les Philosophical Transactions un procédé de production, sur la base d'une lettre reçue d'Allemagne.. L'année suivante, le chimiste médecin Étienne-François Geoffroy révèle aux chimistes français les secrets de fabrication et bientôt toute l'Europe est au courant. Le bleu est alors connu aussi sous le nom de bleu de Paris.
Depuis cette époque, nombre de grands noms de la science se sont intéressés à la composition, la stœchiométrie et la structure du bleu de Prusse, dont Priestley, Scheele, Berthollet, Gay-Lussac et Berzelius.
En 1756, le médecin et chimiste Pierre Joseph Macquer s'intéresse à ce pigment et publie Examen chymique du bleu de PrusseP. J. Macquer, Examen chymique du bleu de Prusse, 1756.. Joseph Louis Proust publie ensuite des Recherches sur le bleu de Prusse..
En 1782, Carl Wilhelm Scheele découvre le cyanure d'hydrogène en chauffant le bleu de Prusse dilué dans l'acide sulfurique. En 1811, Louis Joseph Gay-Lussac en détermine la composition. Mais il faut attendre 1977 pour voir la première publication de la structure cristalline détaillée, avec x = 14-16..
Appellations Le , Johann Leonhard Frisch nomme le pigment « bleu de Prusse » (« ») ; en novembre de la même année, il change le nom en « bleu de Berlin » (« »).
Selon les fabricants et les différents procédés de fabrication, les noms du bleu de Prusse peuvent varier. En Grande-Bretagne, il est désigné sous les appellations « ». La désignation internationale de normalisation ISO est .
En France, le bleu de Prusse peut être aussi appelé « bleu de Milori » du nom de la société A. Milori Cie, de Paris, qui fabriquait le « bleu de Paris » . On peut trouver ces pigments sous les appellations « bleu de Prusse Milori » () et « bleu de Prusse Paris » ()Le « bleu de Prusse Milori » () a des propriétés similaires à l'indigo (), selon G. Leclerc, op. cit...
Couleur Si le bleu de Prusse est d'abord un pigment, l'association de ce pays au bleu se manifeste aussi dans le domaine militaire. Au cours du règne de Frédéric-Guillaume , pendant lequel Diesbach produisit le pigment, les uniformes des régiments d'infanterie de ligne l'armée prussienne passèrent de blanc et noir à bleu et blanc.
Chimie vignette|Pigment de bleu de Prusse. Sa formule chimique est Fe(CN)(HO), où x varie de 14 à 18. C'est un ferrocyanure ferrique. La structure consiste en un polymère tridimensionnel, les ions cyanures pontant les différents ions fer(II, III).
Il donne une coloration violette quand on le dissout dans du tartrate d'ammonium.
Préparation Le procédé utilisé par John Woodward en 1724 était le suivant : on mélange en solution dans l'eau six parts de sulfate ferrique et six parts de ferrocyanure de potassium, on y ajoute vingt-quatre parts d'acide chlorhydrique et une part d'acide sulfurique. Au bout de plusieurs heures, on verse dans la préparation du chlorure de chaux. Le bleu de Prusse précipite au fond du récipient. Il ne reste qu'à le purifier du ferricyanure de potassium qu'il contient en faisant précipiter ce dernier par l'action d'un peu de chlorure ferrique dilué. Le bleu de Prusse peut alors être séché.
Utilisations Peinture vignette|Le bleu de la La Grande Vague de Kanagawa de Hokusai, imprimée vers 1830-1832, est du bleu de Prusse. Le bleu de Prusse est identifié dans le Colour Index sous le code « PB27 ». Il a été aussi diffusé sous le nom de Bleu Intense, bleu de Berlin, de Paris, d'Anvers, de Chine, de Turnbull, bleu MiloriLa teinte exacte, la transparence, le pouvoir colorant dépendent de la méthode de préparation. Calciné, il devient brunâtre. La solidité à la lumière est généralement bonne, quoiqu'il perde de la vivacité dans les premières semaines d'exposition.. Généralement très colorant, il s'utilise avec parcimonie en peinture à l'huile et en aquarelle. Il est aujourd'hui délaissé au profit du bleu phtalo ou du bleu d'indanthrène.
Les artistes ont accueilli ce pigment sans enthousiasme. Pour Paillot de Montabert, c'est . Léonor Mérimée lui reproche un manque de solidité : sa couleur devient , mais si Bouvier en convient, Pierre Louis Bouvier, Manuel des jeunes artistes et amateurs en peinture, Paris, Alph. Giroux, 1832, ., il le considère comme . On rapporte que Degas l'avait en horreur, et Blockx le considère comme impropre à la peinture, cité par ., mais on le retrouve , sans compter son usage en gravure sur bois au Japon où il remplace l'indigo, notamment chez Hokusai. Picasso l'utilise constamment durant sa période bleue.. Au , le bleu de Prusse est réputé envahissant, le déclare .. Cet envahissement serait une légende dont le pouvoir colorant exceptionnel jusqu'à l'invention des pigments organiques, et une solidité supérieure à celle des couleurs auxquelles il était associé auraient fourni la base, le bleu de Prusse étant insoluble dans les liants de la peinture à l'huile..
Le bleu de Prusse, couleur transparente, paraît noir à l'état pur. À la dilution donnant le maximum de coloration, son spectre d'absorption montre une décroissance de transmission à partir de , de sorte que sa teinte varie fortement entre lumière solaire, où il semble bleu, et sous éclairage artificiel, où il peut paraître noir ; de plus, sa nuance est difficile à rendre en lumière additive, par exemple sur des écrans d'ordinateur ou de téléphone.
Le pigment PB27 s'emploie en aquarelle avec quelque difficulté. Les particules tendent à s'agglomérer et la couleur change beaucoup au séchage, s'éclaircissant et perdant en vivacité. Il devient verdâtre et grisâtre, d'autant plus qu'il est dilué en lavis. Il se rompt avec du rouge vénitien (PR101) ou de l'orange de périnone (PO43). Il entre dans la composition de verts préparés d'avance comme le vert de Hooker. Le bleu phtalo développé dans les années 1930, dont la teinte peut être similaire, a beaucoup diminué sa popularité à partir des années 1970.
Sa propriété de changer de nuance selon la dilution le rend intéressant pour le lavis en camaïeu..
Aizuri-e Dès le procédé de fabrication connu, le bleu de Prusse est diffusé et exporté partout. Le Japon en importe significativement à partir de 1830 à l'époque de la mode de l', des estampes gravées sur bois () en camaïeu de bleu. Le bleu de Prusse est la couleur principale des Trente-six vues du mont Fuji, de Hokusai, publiées en 1830..
Médecine
Au début du , Achard (1909)C. Achard et M. Aynaud, (3) Action du bleu de Prusse sur la coagulation du sang, C. r. Soc. Biol., Paris, 1909, 66, 288. puis Bordet (1927)P. Bordet, Pouvoir adsorbant du bleu de Prusse vis-à-vis des facteurs de la coagulation du sang, C. r. Soc. Biol., Paris, 1927, 96, 1063. s'intéressent aux effets du bleu de Prusse sur la coagulation sanguine.
Le bleu de Prusse est utilisé pour prévenir et traiter les contaminations humaines ou animales au césium radioactif (137Cs+ et 134Cs+) ou encore des intoxications alimentaires au thallium (Tl+).. Dans le cas du thallium, il peut être utilisé en complément du lavage gastrique, du charbon actif, de la diurèse forcée et de l’hémodialyse . Il est administré par voie orale ou par sonde naso-gastrique.
Il joue alors le rôle d'un échangeur d'ions minéral et permet ainsi l'immobilisation et la fixation en phase solide des cations Cs+ et Tl+. La baisse de la concentration de ces cations monovalents radiotoxiques ou nocifs dans le bol alimentaire transitant par l'appareil digestif ralentit leur passage dans le sang au niveau de l'intestin. Cet usage est davantage préventif que curatif, mais il semble être le traitement le plus efficace connu pour le césium radioactif. Il a montré une certaine efficacité en laboratoireW. Giese, Das Verhalten von Radiocaesium bei Laboratoriums- und Haustieren sowie Möglichkeiten zur Verminderung der radioaktiven Strahlenbelastung / Le comportement de césium radioactif par laboratoire et les animaux domestiques ainsi que des moyens de réduire l'exposition aux rayonnements radioactifs, thèse de médecine, Université de médecine vétérinaire de Hanovre, 1971.., chez plusieurs espèces d'animaux domestiquesW. Giese, Ammonium-ferric-cyano-ferrate(II) (AFCF) as an effective antidote against radiocaesium burdens in domestic animals and animal derived foods, Br Vet J, 1988, 144, 363-369. et même chez un animal sauvage comme le sanglier vivant dans des zones touchées par les retombées de TchernobylK. Meinel, Eine Feldstudie am Schwarzwild zum Einsatz von Ammonium - eisenhexacyanoferrat zur Reduzierung der Radiocäsiumbelastung. Diss., Ludwig-Maximilians-Universität, München, 2008.P. Morfeld, J. Reddemann, P. Schungel et E. Kienzle, Reduktion der 137Cäsium-Aktivität in Wildschweinen durch Zusatz von Ammonium-Eisen-Hexacyanoferrat („Berliner Blau “) zum Kirrfutter, Tierärztliche Praxis Großtiere, 6, 2014..