Leukoväri

Leukoväri (kreik. leukos: valkoinen) on väriaine, joka kykenee muuttumaan kahden kemiallisen muodon välillä, joista toinen on väritön. Toistettava värinmuutos voidaan aikaansaada lämmöllä, valolla tai happamuuden muutoksella. Pysyvä muutos liittyy tyypillisesti pelkistymiseen tai hapettumiseen.^[1]

Kidevioletti laktonin muutos leukomuodon ja värillisen muodon välillä; halokromaattisuus.

Ultraviolettisäteilyn aikaansaama muutos leukomuodon ja värillisen muodon välillä; fotokromaattisuus.

Värittömästä muodosta käytetään joskus nimitystä leukomuoto.

Lämpötulostimen paperi ja jotkin pH-indikaattorit perustuvat leukoväreihin.

Esimerkkejä

Yleisin esimerkki on indigoa sisältävillä rikkiväreillä ja kyyppiväreillä värjääminen. Väri on luontaisesti violetti, mutta myös täysin veteen liukenematon, mikä tarkoittaa, että sitä ei voida siirtää kankaalle suoraan. Pelkistetty indigovalkoinen (joskus leukoindigo) on vesiliukoinen, mutta väritön. Kun indigovalkoiseen värikylpyyn upotettu kangas nostetaan pois värikylvystä, indigo väriaine yhdistyy ilman hapen kanssa ja palautuu veteen liukenemattomaan muotoonsa, voimakkaasti värilliseksi indigoksi.^[2][3] Pelkistysvaihe saadaan yleensä aikaan natriumditioniitilla, hydroksiasetonilla ja vedyllä, tai sähkökemiallisilla menetelmillä.^[4][5]

• 
  Indigovalkoinen (Leukoindigo)
• 
  Indigo

Oksatsiinin spiromuoto on väritön leukoväri; oksatsiinin ja molekyylin toisen akromaattisen osan konjugaatio erotetaan sp³-hybridisoidulla spirohiilellä. Kun osa molekyylistä on protonoitu, säteilyttäminen UV-valolla purkaa spirohiilen ja oksatsiinin välisen sidoksen, rengas aukeaa, spirohiili saavuttaa sp² hybridisaation ja muuttuu tasomaiseksi, aromaattinen ryhmä kiertyy, suuntaa piisidoksen muun molekyylin suuntaiseksi, ja muodostaa konjugaation, jolla on kyky absorboida näkyvän valon fotoneita, mikä aikaansaa sen näkymisen värillisenä.

Toinen esimerkki leukoväristä on kidevioletti laktoni, joka laktonimuodossaan on väritön tai hieman kellertävä, mutta pH:n alentuessa, protonoituessaan se muuttuu voimakkaan violetiksi. Muita esimerkkejä ovat fenoliftaleiini ja tymoliftaleiini, värittömiä happamissa ja neutraaleissa pH-olosuhteissa, mutta muuttuvat vaaleanpunaiseksi ja siniseksi emäksisessä ympäristössä.

Monet redox-indikaattorit käyvät läpi palautuvan värimuutoksen värillisen ja värittömän muodon välillä tietyn elektrodipotentiaalin vallitessa.

Lähteet

1. Muthyala, Ramaiah: Chemistry and Applications of Leuco Dyes, s. 302. Springer; 1997 edition, 1997. ISBN 978-0306454592.
2. ”Väriaineet”, Otavan iso Fokus, 7. osa (Sv-Öö), s. 4592. Otava, 1974. ISBN 951-2-01521-4.
3. Kyyppivärit 2008. Coloria.net. Viitattu 26.2.2017.
4. Božič, Mojca; Kokol, Vanja: Ecological alternatives to the reduction and oxidation processes in dyeing with vat and sulphur dyes. Dyes and Pigments, 2008, nro Volume 76, Issue 2, s. 299–309. Artikkelin verkkoversio.
5. Roessler, Albert; Jin, Xiunan: State of the art technologies and new electrochemical methods for the reduction of vat dyes. Dyes and Pigments, 2003, nro Volume 59, Issue 3, s. 223–235. Artikkelin verkkoversio.