Photographie/Émulsions argentiques/Théorie du développement chimique
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Le développement est l'opération au cours de laquelle on transforme l'image latente en image argentique visible par réduction des halogénures d'argent en argent métallique. Un révélateur est donc avant tout un réducteur dont l'action s'amorce sur les germes de développement des
cristaux insolés pour s'étendre rapidement à toute la masse de ces derniers. La quantité d'argent initiale peut être multipliée par un milliard et parfois plus.
Le processus du développement chimique, qui reste encore assez mal connu, repose sur la différence des vitesses de réduction des grains exposés et des grains vierges. En effet, ces derniers finissent eux aussi par être développés si l'on poursuit l'opération pendant un temps suffisamment long.
Pour que la réduction soit possible, il est nécessaire de plonger la couche sensible dans une solution dont le potentiel d'oxydo-réduction est inférieur à celui des cristaux. L'oxydant est ici l'ion Ag+ qui va se réduire en acceptant un électron pris aux ions négatifs du produit développateur (D) qui sera oxydé (D=O) de la manière suivante :
équation que l'on peut résumer par :
On admet généralement pour expliquer le mécanisme initial du développement que les ions Br - de la surface du cristal (qui sont les plus nombreux si, comme c'est généralement le cas, on a ajouté un peu de bromure alcalin) forment une barrière de potentiel capable de refouler les ions négatifs du développateur, sauf aux endroits où se trouvent des germes de développement. La concentration des ions développateurs est donc maximale en ces points et la réaction de réduction peut s'y amorcer et s'y développer plus rapidement. L'argent réduit émane effectivement de ces centres sous la forme de filaments qui s'entremêlent au hasard à l'extérieur du cristal en fonction de la résistance mécanique qu'ils rencontrent de la part du liant.
Un révélateur qui ne contient aucun solvant des halogénures n'aura qu'une action sur les cristaux porteurs de germes superficiels et sera donc peu actif sur ceux dans lesquels prédominent les germes internes. La plupart des révélateurs contiennent donc du sulfite de sodium capable de dissoudre un peu les cristaux (ce n'est qu'une des propriétés qui justifient son usage) et de faciliter l'accès du réducteur aux germes internes. Par ailleurs, les ions argent passés en solution se combinent facilement aux ions développateurs dès leur sortie du cristal, pour autant que la réaction ait pu s'amorcer à partir d'un germe.
Le potentiel d'oxydo-réduction du révélateur est une fonction du pH et on peut montrer qu'il existe une valeur minimale de ce dernier au-dessous de laquelle le développement se trouve arrêté. Or, la libération des ions brome en provenance du cristal donne naissance à de l'acide bromhydrique qu'il faut neutraliser au fur et à mesure de sa formation. C'est pourquoi on ajoute aux révélateurs des substances nettement alcalines qui permettent d'atteindre une valeur suffisamment élevées du pH en même temps qu'elles neutralisent l'acide dégagé.
Ajoutons qu'il existe de très nombreuses substances développatrices et que chacune agit de manière optimale à une valeur relativement précise du pH, laquelle dépend en outre du type de traitement et de celui de la couche sensible que l'on traite.