Xtol a superaditivní vývojka na bázi askorbátu

Práškový vývojka pro černobílý film se rozpouští v kádince s vodou

Napsáno v autorem Simon Lehmann Editor

Jak Xtol kombinuje kyselinu askorbovou s látkou podobnou fenidonu pro jemné zrno a plnou citlivost, a proč první šarže selhávaly bez varování.

Po desetiletí se standardní jemnozrnné vývojky opíraly o hydrochinon, spolehlivé redukční činidlo, které se zpravidla páruje s metolem nebo fenolonem. Hydrochinon je také aquatický toxin a senzibilizátor, a v devadesátých letech bylo jeho zneškodňování závazkem, jemuž se vyplatilo vyhnout už při návrhu receptury. Kodak uvedl Xtol v roce 1996 — datový list pro malé tanky, Publication J-107, je datován září 1996 — a přerušil tuto linii tím, že postavil chemii kolem kyseliny askorbové, té samé molekuly jako vitamín C. Výsledkem byl vývojka, který Kodak prezentoval jako náhradu D-76: jemné zrno při plné citlivosti emulze, bez hydrochinonu. Stejná chemie zároveň zavedla typ selhání, s nímž se fotografové dosud nesetkali.

Superaditivní pár

Dvě vyvolávací látky v Xtolu jsou askorbát a pyrazolidinon, přičemž ani jedna sama o sobě není příliš energická. Jejich hodnota spočívá v superaditivitě: společně redukují exponované halogenidy stříbra rychleji, než je součet jejich oddělených aktivit. Nejpřehledněji to popisuje model Látka 1 / Látka 2. Pyrazolidinon je argentofilní — nese hydrofobní, povrchově aktivní řetězec, který mu umožňuje adsorbovat se na zrno halogenidu stříbra, takže samotnou redukci provádí na povrchu zrna. Askorbát má silnější redukční potenciál, ale špatně se adsorbuje, proto zůstává v roztoku a regeneruje oxidovaný pyrazolidinon, místo aby přímo napadal zrno.

Cyklus funguje pouze za dvou podmínek. První oxidovaná forma povrchové látky musí být stabilní semichinonový radikál, který pyrazolidinony poskytují a který z nich dělá nejsilnějšího superaditivního partnera pro askorbát. A redukční potenciál povrchové látky musí ležet mezi Fermiho hladinou stříbra a potenciálem askorbátu, takže elektrony tekou „dolů ze svahu” od askorbátu přes pyrazolidinon do stříbra. Askorbát v Xtolu je dodáván jako sůl sodného askorbátu; partnerskou látkou Kodaku je Dimezone-S z rodiny 1-fenyl-3-pyrazolidinonu, do níž patří také Phenidone, Phenidone A a Dimezone. Kodak upřednostnil Dimezone-S proto, že se lépe rozpouští a lépe zůstává v roztoku než prostý Phenidone.

Patent, ne jen receptura

Kodak v roce 1996 askorbátový vývoj nevynalezl. Jak uvádějí Bill Troop a Steve Anchell v The Film Developing Cookbook, Kodak experimentoval s vývojkami Phenidone + kyselina askorbová již dříve, ale švédská společnost měla patent na askorbátové vývojky, který mu bránil v komerčním uvedení. Xtol mohl být vydán teprve po vypršení tohoto patentu — a to je skutečný důvod, proč se „vývojka s vitamínem C” od velkého výrobce objevila tehdy a ne o desetiletí dříve. Stejná patentová logika platí i pro klony: příslušný patent propadl v roce 2016 a Adox XT-3 je dnes hlavním komerčně dostupným vývojkem kompatibilním s Xtolem, prodávaným jako prášek na přípravu 1 nebo 5 litrů pracovního roztoku.

Jak ho skutečně používat

Chemie je zajímavá jen tehdy, když se dostane do tanku. Xtol míchejte počínaje vodou o běžné pokojové teplotě, přibližně 18 °C nebo tepleji — jde o dvousložkový prášek, část A se rozpouští před částí B. Při plné síle vyvíjí J-107 Kodak Tri-X 400 (135, EI 400) po dobu 6,75 minuty při 20 °C/68 °F, prodlužuje se na 7,75 minuty při 18 °C/65 °F a zkracuje na 6,00 minuty při 21 °C/70 °F. T-Max 100 při základní citlivosti potřebuje 6,75 minuty při 20 °C, T-Max 400 při základní citlivosti 6,50 minuty při 20 °C; T-Max P3200 při EI 3200 vyžaduje 13,00 minut při 18 °C.

Při ředění 1:1 pro jednorázové použití se časy prodlužují — Tri-X 400 při EI 400 se stane 8,00 minutami při 20 °C, T-Max 100 při EI 100 se stane 9,25 minutami a T-Max 100 pushnutý na EI 400 potřebuje 12,25 minuty při 20 °C. Kodak dovoluje ředění 1:1, 1:2 a 1:3 a uvádí, že ředění přináší mírně vyšší citlivost filmu, ostřejší kresbu a mírně větší zrno. V praxi platí dvě pravidla. Zředěná vývojka je striktně na jedno použití: neoplňujte ji ani znovu nepoužívejte. A udržujte vývoj nad pět minut, protože kratší časy mají tendenci vést k nerovnoměrnému vyvolání. Zásobní roztok plné síly pojme přibližně 15 kinofilmových nebo středoformátových svitek na litr (jeden svitek se počítá jako 80 čtverečních palců); po dosažení tohoto limitu ho zlikvidujte. Pro normální zpracování je nominální kontrast Kodaku přibližně 0,58 při hodnocené citlivosti filmu.

Doplňovaný Xtol

Nejsilnějším praktickým argumentem pro Xtol dnes je systém doplňování, který přímo vyplývá z chemie. Udržujete pracovní tank se zásobním roztokem a doplňujete ho čerstvým Xtolem — 70 ml na jeden svitek formátu 135-36 nebo 120 (na 80 čtverečních palců filmu) — takže objem a aktivita zůstávají přibližně konstantní. Důvod, proč se zásobník tak čistě „zalíhá”, spočívá v tom, že oxidační produkty askorbátu nemají žádnou vyvolávací aktivitu. Vyčerpané vývojky s hydrochinonem hromadí aktivní a poloaktivní vedlejší produkty, které výsledky posouvají; askorbátový tank to nedělá, takže zaběhnutý doplňovaný tank zůstává předvídatelný a má tendenci spíše ke jemnějšímu zrnu, než aby foggingem nebo obarvením vyšel ze specifikace.

Náhlá smrt rozluštěna

Askorbát, který dělá vývojku přitažlivou, je zároveň jeho slabinou. Rozpuštěný kyslík spolu se stopami iontů přechodných kovů pohání autooxidaci askorbátu a dominantními katalyzátory jsou mikromolární množství Fe(III) a Cu(II) — přesně to, co přináší tvrdá voda, staré potrubí nebo kontaminovaná nádoba. Kovy oxidují askorbát na dehydroaskorbovou kyselinu, která nemá žádnou vyvolávací aktivitu. Protože rozkladný produkt je zcela inertní, a nikoli jen slabší, neklesá kontaminovaná vývojka pomalu, jak to dělá vývojka s hydrochinonem. Může se namíchat se zdánlivě normální silou, projít prubířským negativem a pak na dalším svineku kompletně selhat. Tento náhlý kolaps bez varování fotografové pojmenovali „náhlá smrt”.

Historie je konkrétní. Do roku 2001 Kodak vystopoval první selhání ke dvěma příčinám: malé jednolitrové prášková balení nebyla dostatečně utěsněna proti vzduchu a vlhkosti a Xtol špatně fungoval při vysokých ředěních (1:2 a 1:3) ve vodě proměnlivé kvality. Kodak upravil recepturu a zrušil litrové balení, takže nejmenším dostupným balením se stalo pět litrů; starý sklad se vyklízel přibližně do března 2002. Kodak již nedoporučuje ředění vyšší než 1:1, což je přímé přiznání nestability při vysokém ředění — přestože mnoho uživatelů stále úspěšně pracuje v poměru 1:1 s čerstvou vývojkou a dobrou vodou.

Voda a skladování

Stejná katalýza kovovými ionty určuje, jak vývojku uchovávat. Plně naplněné, těsně uzavřené lahve zásobního roztoku vydrží přibližně rok od namíchání; částečně plná lahev s větším vzdušným prostorem vydrží jen asi dva měsíce. Kodakovo vlastní upozornění říká, že výjimečně tvrdá voda může u vyšších ředění vyžadovat použití čištěné vody — tvrdost je zástupným ukazatelem pro stopové kovy, které spouštějí řetězovou reakci. Všechna uživatelská opatření útočí na tutéž zranitelnost: míchejte a řeďte destilovanou nebo deionizovanou vodou, přelévejte do plných vzduchotěsných lahví pro minimalizaci kyslíku v hlavovém prostoru a jakýkoli zředěný pracovní roztok považujte za jednorázový. Nic z toho není přepečlivost. To je cena za to, že jste vyměnili hydrochinon za vitamín C.

Související příspěvky

Acros II a reciprocita: Proč změřená expozice platí i při vícesekundových časech

· 5 min read

Acros II a reciprocita: Proč změřená expozice platí i při vícesekundových časech

Jak Fujifilm Neopan 100 Acros II odolává selhání reciprocity až do 120 sekund a co přináší jeho technologie Super Fine-Sigma Grain.

Schémata agitace: invertování, míchadlo a rotační zpracování

· 6 min read

Schémata agitace: invertování, míchadlo a rotační zpracování

Jak invertování, míchadlo a rotační agitace pohybují vývojkou přes emulzi, jaké vzory zanechávají a jak každá z metod ovlivňuje rovnoměrnost a kontrast.

Jak číst charakteristickou křivku filmu

· 8 min read

Jak číst charakteristickou křivku filmu

Jak křivka H&D mapuje logaritmickou expozici na hustotu a co nám říkají její pata, přímková část a rameno o podání stínů a světel.

The grainmag companion app

An offline exposure & Zone System companion

Meter and place your tones without a signal. No account, no internet required — just you, the light, and the grain.