3．菲尼酮
化学名称为1－苯基－3－吡唑烷酮，结构式为：
菲尼酮是无色结晶体，在热水和碱溶液中能溶解。
菲尼酮具有许多优良的显影特性，但这种显影性能必须与其它显影剂配合使用，才能表现出来。当它作为显影剂单独使用时，得到的影像密度很小，几乎没有实用价值。
菲尼酮经常与对苯二酚组合成P－Q显影液使用，此时则表现出极大的超加和的优良性能。
①P－Q显影液有很强的显影能力。软性的P－Q显影液可获得很柔和的影调，硬性的P－Q显影液可获得高反差的影调。
②P－Q显影液中菲尼酮的用量少，只有M－Q显影液中米吐尔用量的1／10左右。
③随着显影过程的进行，已曝光的卤化银颗粒还原成银原子的同时，向显影液中不断释放出溴离子。菲尼酮受溴离折抑制作用小，因此不易使显影使用降低。表现出较大的显影容量和好的稳定性。
④菲尼酮不容易被空气中的氧气氧化，因此显影液的保存性好。
⑤菲尼酮不会污染画面。
⑥菲尼酮对苯二酚都无毒性，因此不损伤皮肤。
菲尼酮的缺点就是容易产生显影灰雾度，因此必须采用强的防灰雾措施。
在显影过程中，菲尼酮与卤化银反应，一个分子的菲尼酮，失去两个电子，使两个银离子还原。菲尼酮被氧化后生成、苯基－3－吡唑啉酮。反应式如下：
4．显影剂的超加和作用：
米吐尔、对苯二酚、菲尼酮显影剂，都具有各自的显影特点，当它们分别组成M－Q显影液和P－Q显影液时，不仅具有原来的各自特色，而且表现出来的显影性能比单独使用时更为优越。这种性能称为超加和性。米吐尔与对苯二酚组合使用时，不仅可以配成各种不同反差的显影液，而且显影速度大大超过两者单独使用时的速度之和。菲尼酮和对苯二酮组合使用时，也表现出这种超加和性。
现以M－Q显影液为例，来了解这种超加和性的机理。
M－Q显影液是由米吐尔和对苯二酚显影剂组合的。在显影开始时，由于米吐尔所带的负电荷比对苯二酚少，容易穿过卤化银晶体周围的双电层，吸附在晶体表现的潜影银上，开始显影。显影反应使已曝光的银离子还原成银原子，同时米吐尔被氧化，其反应方程式如下：
显影对苯二酚能很快地使米吐尔的氧化产物还原，重新生成米吐尔，其反应方程式如下：
苯酮醌进一步与亚硫酸钠（显影液中的保护剂）反应，生成对苯二酚的磺酸衍生物。重新生成的米吐尔具有更强的显影活性，可继续还原银离子。
当两种显影剂组合使用时，能表现出以上这种显影特性，这种显影液就具有超加和性的作用。M－Q显影液和P－Q显影液就是这种类型的良好显影液。
5．显影剂的其他组成部分的性能及作用
（1）保护剂
在影像的形成过程中，显影液中的显影剂作为还原剂，使银离子得到电子而还原成金属银；而显影剂自身却失去电子而被氧化。显影剂在显影液水溶液中，很容易被空气中的氧所氧化。特别是显影液的PH值为碱性时，显影剂更容易被氧化。被氧化的显影液会呈深棕色，这样不仅使显影液失去显影能力，而且深棕色的显影液会吸附于感光乳剂层中，污染画面。因此为了防止显影剂被空所氧化，必须在显影液中加入一种保护剂，来提高显影液的显影稳定性。
通常采用的保护剂是亚硫酸钠（Na2SO3），俗称硫氧。市场上出售的亚硫酸钠有二种形式：一种是不含结晶水的无水亚硫酸钠，另一种是含七个结晶水的结晶亚硫酸钠。无水亚
硫酸钠，（Na2SO3）的分子量是126，带结晶水的亚硫酸钠（Na2SO3·7H2O)的分子量是252。当配制显影液时，要注意是哪种形式的，避免造成用量上的错误。无水亚硫酸钠的保存性好，因此一般都使用它。
显影液中的保护剂除了采用亚硫酸钠以外，有的还采用亚硫酸氢钠（NaHSO3）或焦亚硫酸钾（K2S2O5）等，这些化合物在水溶液中也象亚硫酸钠一样，可释放出亚硫酸根离子，能起到保护剂的作用。
下面以显影剂对苯二酚为例，来说明保挤剂亚硫酸钠在显影液中所起的保护作用。
①能稳定显影性能，防止显影剂被迅速氧化。
当显影液中没有亚硫酸钠存在时，显影剂对苯二酚会与空气中的氧气反应，对苯二酚会被迅速氧化，使显影液的显影能力很快衰退。这个氧化还原过程可分三步进行：
a.对苯二酚与氧气反应，失去一个电子，成为半醌。这个反应的速度是缓慢的，反应式如下：
b.当第一步反应生成半醌后，半醌的反应活性很强，马上又与氧气反应，被氧化成苯醌。这一步反应很迅速，反应式如下表示：
c.第二步反应生成的苯醌，又与显影剂对苯二酚迅速反应，生成两个分子的半醌，反应式如下：
第三步反应生成的半醌，又参与第二步的反应，从而使显影剂对苯二酚被迅速地氧化。
当存在保护剂亚硫酸钠时，亚硫酸钠会与显影液中生成的半醌和醌反应，形成对苯二酚磺酸盐，反应式如下：
由于以上④式和⑤式的反应进行，降低了溶液中半醌和苯醌的浓度，抑制了②式和③式的进行，因此在很大程度上减慢了对苯二酚的氧化，稳定了显影液的显影性能。
②防止画面的污染
当显影剂被空气中的氧气所氧化，或者在显影过程还原银离子而生成氧化产物时，都会生成苯醌。苯醌会与水反应，最终生成一种高分子化合物－腐殖酸。这种腐殖酸呈深棕色，会使感光乳剂层染色，而污染画面；其反应式如下：
当显影液中存在保护剂亚硫酸钠时，亚硫酸钠就会与苯醌反应生成对苯二酚二磺酸盐，反应如⑤式。因此抑制了⑥式的进行，不利于腐殖酸产生。对苯二酚二磺酸盐是无色的水溶性化合物，不会污染画面。
③能起微炷显影的作用
亚硫酸钠在显影液中除了起保护作用之外，还能起到微粒显影的作用。
亚硫酸钠对卤化银略有溶解作用，当显影液中加入一定量的亚硫酸钠时，能从乳剂中溶解出来少许的卤化银。溶解出来的卤化银与亚硫酸钠形成了不很稳定的络合物。溶解的结果使卤化银颗粒变细。
当显影反应进行时，显影剂将卤化银颗粒还原成金属银。同时，溶液中的银离子也被显影剂还原成银原子而均匀地加到银影上。前者的反应为化学显影方法，后者反应为物理显影方法。两种显影方法的同时进行，达到了微粒显影的效果。
（2）促进剂
绝大多数显影剂在中性溶液中不起显影作用，或显影速度很慢。为了提高显影速度，通常是在显影液中加入碱，改变溶液PH值，来达到加速显影的目的。这种碱在显影液中称为促进剂。常用的促进剂有碳酸钠、碳酸钾、硼砂、偏硼酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾等。
那么，碱为什么会促进显影作用呢？现以对苯二酚为例：
显影剂在起显影作用时，是由显影剂的阴离子参加了氧化还原反应。对苯二酚在还原银离子时，是由对苯二酚离子来参加这个反应，其反应方程式如下：
因此溶液中对苯二酚阴离子数目的多少，决定了显影作用的快慢。
对苯二酚溶于水后，它的电离度很小，其电离反应如下式进行：
以上反应是可逆的。当溶液中加入碱之后，增加了溶液中氢氧根离子的浓度。氢氧根离子与氢离子结合生成水，这样有利于上式反应向右边的方向进行。所以当增加溶液的PH值时，有利于对苯二酚的电离，加快了显影的速度。
各种显影剂显影时所要求的PH值是不同的，它们对PH值的敏感性也不同。对苯二酚显影时所要求的PH值范围是9.5-11。在此范围内，显影速度对PH值很敏感。米吐尔在PH6.5时即可显影，而它的显影速度对PH值的敏感性要差些。
常用的促进剂有以下几类：
碳酸钠：是使用最广泛的促进剂，由于碳酸钠对显影液具有缓冲作用，因此PH值变，显影液性能稳定。PH＝10－11
硼砂：pH值：8.5－9
偏硼酸钠：价格贵，我国不太使用
氢氧化钠和氢氧化钾：它们都是苛性碱，显影液的PH值可达12。苛性碱是极强的显影促进剂，显影速度迅速，作用强烈。容易得到粗银粒，密度增高，反差增大的显影效果。因此适合于作为高反差显影液或快速显影液的促进剂。使用时一般加入较多的防灰雾剂。
苛性碱会使乳剂膜软化而过度膨胀，工作中必须注意。另外，苛性碱有较强的腐蚀性，手不得与之接触，以免灼伤。因此，除了特殊情况外，一般不使用苛性碱作为促进剂。
（3）抑制剂
抑制剂又称防灰雾剂。由于某种原因，感光材料在未曝光的部位，经显影后也会产生致黑现象。在显影液中加入抑制剂，就是为了抑制灰雾的形成，常用的抑制剂是溴化钾。
溴化钾是如何起抑制作用的呢？
在乳剂的制备过程中，硝酸银与溴化钾反应形成溴化银晶体。溴化银晶体的周围存在双电层。乳剂中过量溴化钾的存在，会使多余的溴离子与溴化银的晶体表面临接，形成一层负电荷。当显影液中加入溴化钾时，溴离子浓度的增多，增加了负电层的电荷，形成一个保护晶体的屏障。负电层对于显影剂的阴离子具有排斥力，阻止它们接近溴化银晶体。卤化银晶体中已曝光部分，由于显影中心的存在，对负电层的吸附能力较弱，显影剂中的阴离子可以从这个薄弱环节突破达到显影的目的。对于未曝光部分，负电层就起到很好的保护作用，抑制了灰雾的产生。
抑制剂对灰雾的压抑，在一定程度上会提高影像的反差。但抑制剂的用量不宜过多，否则会失去低密度层次，并且会使显影速度减慢。
在普通的显影液中，只需加入少量的溴化钾即可，在高速显影液中可适当多加些。
抑制剂除了溴化钾以外，还有许多机防雾剂。常用的有苯并三氮党唑、6－硝基苯咪唑硝酸盐等，它们的防灰雾能力比溴化钾大得多，因此在实际使用中用量较少。（待续）
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