El color púrpura de las yeserías de la Alhambra procede de nano-esferas de oro formadas de modo natural

Científicas de la UGR desvelan el secreto del color púrpura de las yeserías de la Alhambra: nano-esferas de oro formadas de modo natural.

Una investigación que hoy publica la prestigiosa revista Science Advances demuestra que en el dorado que cubre las yeserías se ha producido una combinación de procesos electroquímicos entre el oro original y su substrato de estaño, que ha originado la disolución del oro y la posterior formación de nano-esferas.

Una capa blanca de yeso aplicada sobre el dorado durante una restauración acometida en el siglo XIX ha actuado como ‘papel revelador’ del color púrpura y la alteración del oro, que pocas veces ocurre fuera de un laboratorio y en ausencia de agua regia (una de las pocas mezclas capaces de disolver el oro, el platino y el resto de los metales).

El color púrpura de las yeserías de la Alhambra procede de nano-esferas de oro formadas de modo natural
La investigadora de la UGR, Carolina Cardell, muestra el color púrpura de los mocárabes del Patio de los Arrayanes de la Alhambra

Científicas de la Universidad de Granada (UGR) han revelado por qué algunas de las yeserías de la Alhambra (concretamente, las situadas en el Patio de los Arrayanes y el Patio de los Leones) presentan en la actualidad un color púrpura. Su trabajo, que hoy publica la prestigiosa revista Science Advances, señala que se debe a una curiosa combinación de procesos electroquímicos que han operado de manera natural durante siglos en el dorado de las yeserías semiexpuestas a la intemperie. Como explican las investigadoras Carolina Cardell, del departamento de Mineralogía y Petrología de la UGR, e Isabel Guerra, del Centro de Instrumentación Científica (CIC) de esta universidad,

“desde la Edad Media se sabe que el oro puede disolverse en agua regia (una mezcla de ácido nítrico concentrado y ácido clorhídrico concentrado), que se empleaba para crear el pigmento Púrpura de Cassio.

Este pigmento se origina por una reacción de oxidación-reducción: el agua regia disuelve y convierte el oro metálico en iones de oro, formando complejos de cloruro áurico que, expuestos a una solución acuosa de cloruro de estaño (SnCl2), produce un precipitado de nanopartículas de oro cuyo tamaño aproximado de 70 nanómetros les otorga color púrpura.

El oro no es irresistible

La investigación demuestra, gracias a la aplicación de un conjunto de técnicas analíticas microscópicas de alta resolución asociadas con microanálisis químico y molecular, que ha ocurrido un proceso similar al descrito, pero de forma espontánea, en ambiente natural y en ausencia de agua regia (una de las pocas mezclas capaces de disolver el oro, el platino y el resto de los metales). Y es que, a pesar de la fama del oro como el metal noble más resistente a la corrosión, el oro no es irresistible.

La estructura y composición del dorado, con la capa superficial de yeso, muestra la existencia de poros en forma de cráter en las capas metálicas, seguramente formados durante el bruñido del oro sobre el estaño. Estos poros son canales iónicos a través de los cuales la humedad/agua rica en iones cloruro (procedentes del aerosol atmosférico) alcanza la hoja de estaño, posibilitando la creación de células micro-galvánicas que promueven la rápida oxidación del estaño. Así, la capa de estaño se degrada por corrosión galvánica, mientras el oro permanece inerte.

“Pero este proceso no es el responsable directo de la disolución del oro y su posterior precipitación”, explica Isabel Guerra. La causa es la formación de una capa de compuestos fruto de la corrosión del estaño, que a modo de “suciedad” cubre parcialmente la lámina de oro. En las zonas donde el oro está cubierto por la “suciedad”, la concentración de oxígeno es menor, lo que promueve la creación de micro-células de corrosión por aireación diferencial, posibilitando la disolución del oro.

Nano-esferas de oro

A continuación, el oro disuelto, altamente oxidante, precipita rápidamente en el ambiente rico en iones de estaño (Sn2+), como ocurre en la síntesis del Púrpura de Cassio), en forma de nano-esferas de tamaño predominante de 70 nanómetros. Finalmente, las nano-esferas han migrado hacia la capa de yeso blanca de la superficie tiñéndola de púrpura y confiriéndole su aspecto actual.

Las investigadoras de la UGR agradecen al Patronato de la Alhambra y Generalife su imprescindible colaboración para la elaboración de esta investigación, financiada por la UGR. Igualmente señalan que esperan que este descubrimiento, que presenta un modelo novedoso de corrosión de oro empleado en una obra de arte, impulse estudios de búsqueda de tonos púrpura que revelen la alteración de oro, y su origen, en obras de arte donde tal fenómeno ha pasado inadvertido por no poseer una capa blanca en superficie que lo revele.

Los resultados del estudio, asimismo, ayudarán a que los expertos restauradores adopten las medidas de intervención más adecuadas para conservar y restaurar estos dorados.

Referencia:

Cardell C & Guerra I. (2022). Natural corrosion-induced gold nanoparticles yield purple color of Alhambra palaces decoration, Science Advances (9 Sep 2022), Vol 8, Issue 36, DOI: 10.1126/sciadv.abn2541

 

Nota de prensa Universidad de Granada (UGR)

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