Divulgación y enseñanza de la ciencia

Colores primarios para formar colores secundarios y pintar flores de colores (PP-DC-113-MA)

Educación de calidad

Asesor: Diana Vizcarra

Pandilla Petit, (preescolar y 1ro. y 2do. año de primaria)

Resumen

El presente trabajo de investigación pretende enseñar como desde casa puedes pintar tus flores blancas, en flores de color sin necesidad de comprarla de colores específicos, ademas se explicara como se obtienen los colores secundarios de  los colores primarios

Pregunta de Investigación

¿Es posible convertir flores Blancas en Flores de colores sin necesidad de sembrarlas con un color especifico ?

Planteamiento del Problema

Las flores por naturaleza nos pueden ofrecer distintas tonalidades, pero si no sabemos cómo obtener nuevas tonalidades a través de la mezcla de los colores, no podremos hacer nuestros propios colores.

Antecedentes

La idea de la mezcla de colores existía desde la Antigua Grecia; sin embargo, la teoría de la existencia de colores primarios y sus derivados fue desarrollada por Isaac Newton y publicada en su libro Opticks (1704). Newton planteaba que al igual que las notas musicales existían siete colores básicos en la luz, dándole total relevancia a los tonos que más resaltaban en el espectro de un prisma, lo cual idealizaba el modelo sin tener en cuenta que, en el fenómeno de la dispersión de la luz, existe una gradación tonal correspondiente a una distribución uniforme de rangos de frecuencia.

Más tarde, Johann Wolfgang von Goethe estudió y describió un modelo en su libro Teoría de los colores (1810). Para Goethe, los colores debían representar las sensaciones básicas, y por ello representó una carta de seis colores, entre primarios y secundarios. Luego, la Escuela Francesa de pintura, apoyada en el modelo de Goethe más romántico que científico, creó el modelo RYB.

Posteriormente, tras el desarrollo del impresionismo en el siglo XIX, las investigaciones sobre la naturaleza ondulatoria de la luz y la percepción visual humana, estudiados durante los siglos XIX y XX, se encontraron las pistas para determinar con mayor precisión un grupo más cercano al ideal de colores primarios, encontrando que en la mezcla sustractiva el azul y el rojo son aproximaciones bastante imprecisas, puesto que estos pueden obtenerse a través de la mezcla de varios tintes y sus mezclas generan tonos de poca luminosidad, considerados como «impuros» o «sucios». De esta manera, el cian se determinó como un mejor sustituto para el azul, y el magenta reemplazó al rojo, dando origen al modelo de síntesis sustractiva de color actual, la cual reemplaza al modelo RYB.

Además de ello, con las investigaciones de James Clerk Maxwell acerca de la síntesis de color se perfeccionó el conocimiento acerca de la síntesis aditiva de color, y se descubrió que los modelos de mezcla sustractiva y aditiva son aproximadamente recíprocos, dando paso a la plena adopción de ambos en el entorno industrial, en la cual se siguen aprovechando hasta la actualidad para todas las técnicas que exijan representación de color, entre las cuales figuran la televisión, la fotografía, la impresión, litografía ófset y la industria de las artes gráficas en general.

Finalmente, y por razones prácticas entre las cuales figura la economía de tintas en la mezcla sustractiva (cian-magenta-amarillo) se añadió el pigmento negro, normalmente más barato de producir e ideal para la impresión de texto, llegando al modelo de color CMYK. Adicionalmente, para proveer un registro más fiel del color en algunas tonalidades críticas (como el cielo azul claro en algunas imágenes), se añadieron además variaciones de las tintas cian y magenta de menor intensidad, compuestos directamente en la tinta, lo cual permite hacer gradaciones tonales más delicadas de estos dos colores; esta variación es conocida como CcMmYK, y se utiliza en impresoras de calidad fotográfica y en algunos procesos litográficos previo a la separación por semitonos.

Se sabe que existen entre 250 a 300 mil especies de estas plantas. Pero ¿Qué da color a las flores? Existen dos maneras en que las flores son coloreadas. La primera y más evidente es la acumulación de moléculas de pigmentos en los pétalos como son los flavonoides, carotenoides y betalaínas llamado fotosíntesis . La segunda forma del color en las flores es por iridiscencia, es decir la coloración que da la textura. Actualmente en la industria de la floricultura se aplican técnicas de ingeniería genética y otras estrategias para aumentar el valor en el mercado al lograr flores de coloración más intensas y patrones de color únicos.

Las flores por sus simbolismos y vistosos colores crean sentimientos entre las personas. Las flores están presentes en nuestras vidas. En la casa, jardines y espacios de trabajo. Las flores son elementos estéticos muy apreciados e indispensables en festividades y rituales de muchas culturas.

¿Qué da color a las flores? Existen dos maneras en que las flores son coloreadas. La primera y más evidente es la coloración que da la acumulación de moléculas de pigmentos en los pétalos y otras partes de las flores. La segunda manera es la coloración que da la textura, lo que cotidianamente llamamos iridiscencia. Todos hemos apreciado el color por iridiscencia, muy probablemente sobre un disco compacto. El disco compacto es de un color uniforme, pero al moverlo ligeramente apreciamos diversos brillos metálicos.

Estos brillos se producen por las finas ranuras que tiene el disco. Así, algunas partes de las flores son iridiscentes por tener texturas similares a las de un disco compacto.  Otro ejemplo de iridiscencia son los brillantes tonos verdes, azul y purpura que vemos en las plumas de varias especies de colibríes. Sin embargo, la mayor parte de la iridiscencia en las flores está en el rango de luz azul a ultravioleta que los humanos no podemos ver. Para insectos como mariposas y abejas, la iridiscencia de las flores es visibles por que ven en cuatro colores mientras que nosotros solo vemos en tres colores. Lo que si podemos ver y nos atrae mucho de las flores son las coloraciones que dan los pigmentos que acumulan. En general hay tres tipos de pigmentos, flavonoides, carotenoides y betalaínas. Los flavonoides son el grupo de pigmentos de mayor distribución en las flores. Dependiendo del tipo de flavonoide podemos ver coloraciones blanquecinas a cremas (flavonoles y flovones), de amarillo a anaranjado (aurones y chalcones) y de rojo, rosa, purpura y azul (antocianinas). Los caratenoides también son un grupo de pigmentos amarillos y naranjas de amplia distribución en las plantas, pero su participación en la coloración de las flores es mucho menor que la de los flavonoides. Las betalaínas son un grupo de pigmentos que se encuentran exclusivamente en el orden de plantas llamado Caryophyllales (cactus, betabel, acelgas, bugambilia y amaranto entre otras) y producen coloraciones rojo a purpura (betacianinas) y amarillas (betaxantinas). En este grupo de plantas las betalaínas han sustituido a las antocianinas en la coloración de flores y frutos.

Dada la gran variedad de coloraciones posibles por los distintos pigmentos, las plantas deben tener un control genético y de regulación de la expresión preciso de la producción y deposición de estos compuestos en las flores para generar los patrones y cambios de color que podemos observar y que son característicos de cada población de plantas con flor. Otros factores que contribuyen a regular las tonalidades que reflejan los pigmentos son algunos metales como el hierro, aluminio y molibdeno. También el pH en las vacuolas donde están contenidos los pigmentos cambia la coloración que da una misma molécula. Además, la forma de las células contribuye a modificar los colores de las flores. Los pétalos de algunas especies tienen textura aterciopelada dada por células cónicas que concentran la luz en las estructuras que contienen los pigmentos. De esta manera, los pétalos reflejan una coloración más brillante e intensa de lo que se vería con células planas.

Muchos de estas factores que participan en dar color a las flores son usados en la industria de la floricultura para aumentar el valor de las flores en el mercado al lograr coloraciones intensas y patrones de color únicos. Por ejemplo, se han aplicado técnicas de ingeniería genética, cambios específicos y dirigidos en el material genético, para cambiar el número de genes que participan en la síntesis de los pigmentos y su deposición en las flores. También, al regar los cultivos de flores con agua con diferentes contenidos de metales cambia los colores de las flores.

Para lograr los colores primarios y secundarios se realizan las siguientes combinaciones

Los secundarios: el verde, naranja y violeta.

Los terciarios: que se originan de la mezcla entre un color primario + un color secundario.
Los colores secundarios son el resultado de la mezcla entre dos colores primarios:

Amarillo + azul = verde.

Amarillo + rojo = naranja.

Azul + rojo = violeta.

Objetivo

Identificar cuáles son los colores primarios y como de estos podemos obtener los colores secundarios para convertir flores blancas en flores de colores sin necesidad de sembrar con semillas de colores

Justificación

Quiero saber cómo se obtienen los colores primarios y secundarios para dar diferentes tonalidades a las flores.

Hipótesis

Si combino los colores primarios entre si obtendré distintas tonalidades, entonces así  conoceré que colores  se logran para poder pintar mis flores con colores

Método (materiales y procedimiento)

Para este experimento utilizamos metodo documental y experimental

Para poder cambiar el color a las flores con colores primarios y secundarios

  • 6 vasos de plastico
  • Colorante vegetal: amarillo, rojo y azul
  • Agua purificada suficiente para verter en los 6 vasos de plástico
  • 6 claveles  blancas medida del tallo aprox 7 cm de largo
  • Tijeras
  • 6 abatelenguas

Procedimiento

Colocaremos el agua en los 6 vaso de cristal hasta la mitad de su capacidad. 

En el vaso numero 1 colocaremos una gota de colorante vegetal azul, posterior mente con el abatelenguas mezclaremos hasta obtener un color uniforme azul.

En el vaso numero 2 colocaremos una gota de colorante vegetal amarillo posterior a esto, con el abatelenguas mezclaremos hasta obtener un color uniforme amarillo.

En el vaso numero 3 colocaremos una gota de colorante vegetal rojo posterior a esto, con el abatelenguas mezclaremos hasta obtener un color uniforme.

 

Procedimiento para obtener colores secundarios

Colocaremos agua en el vaso de plástico hasta la mitad y verteremos  2 gotas colorante amarillo y una gota de color azul, revolveremos con él abatelenguas hasta obtener el color verde.

Colocaremos agua en el vaso de plástico hasta la mitad y verteremos  2 gotas colorante amarillo y una gota de colorante vegetal y rojo revolveremos con él abatelenguas hasta obtener el color naranja.

Colocaremos agua en el vaso de plástico hasta la mitad y verteremos  2 gotas colorante rojo y una gota de colorante vegetal  azul y revolveremos con él abatelenguas hasta obtener el color morado.

Una vez que tengamos los 6 vaso con agua de color hasta la mitad el siguiente paso es reservarlos y pasaremos a tomar los 6 claveles y con ayuda de un adulto tomaremos las tijeras y cortaremos por la mitad el tallo de la flor aproximadamente unos 7 cm de la base hacia la flor.

Una vez cortado los tallos colocaremos las rosas en cada vaso con el agua de color.

No debes quitar los pétalos,  y es importante ubicarlas en algún sitio donde puedan tomar un poco de luz natural.

Por último debemos dejar reposar las flores en las condiciones descritas en el paso 8 , por un lapso de 2 hasta 12 horas dependiendo la intensidad del color que se quiera obtener.

Galería Método

Resultados

¿Qué es lo que ocurre?

Las plantas absorben el agua por las raíces y la conducen hacia las partes superiores (hojas y flores) a través del tallo, por un sistema de transporte llamado xilema mediante este proceso comenzamos a notar cambio en el color de los pétalos de las flor conforme pasan las horas. Al principio solo eran pequeñas manchas que no eran nada uniformes, pero con el transcurso de las horas los pétalos fueron adquiriendo un mayor porcentaje del color al que fueron expuestos.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Las flores de nuestro experimento absorben el agua coloreada con la mezcla de colores, gracias a la capilaridad y a la transpiración. Como consecuencia sus pétalos y los vasos del tallo se tiñen. El proceso puede tardar varias horas o incluso un par de días y además es posible que los pétalos no se tiñan de forma espectacular. Esto dependerá de varios factores relacionados con las condiciones atmosféricas y con las características del colorante que se haya usado.

Podemos concluir que las plantas y flores son un ser vivo capaz de realizar distintas funciones mediante su cuerpo con la ayuda de ciertas partes de ellas que se lo permiten como es el tallo. El tallo tiene como principal función la conducción, la fotosíntesis y el almacenamiento de sustancias; como lo pudimos observar en este experimento, estas funciones hicieron que el tallo tuviera la capacidad de absorber el color, llegar hasta los pétalos y esparcir todos los tonos.

Bibliografía

 

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Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography