Konnichiwa, Tomo-Chan!

Jumpa lagi dengan Tomo, kali ini saya mau membahas tentang karakter pigment yang menjadi salah satu palet warna di blog Dunia Seni Ewafebri. Ada yang bisa menebaknya? Hehe... Gampang ya? apalagi sudah tertulis di judul dengan nama Pigmen Cadmium Orange. Tulisan kali ini agak panjang nih, tapi semoga bisa bermanfaat buat kamu yang sedang belajar tentang pigmen warna. 

CADMIUM ORANGE PIGMENT: SEJARAH, KARAKTERISTIK, PROSES PEMBUATAN DAN ALTERNATIF LAIN

Pigmen Cadmium Orange adalah pigmen sintetis anorganik yang menghasilkan warna jingga kemerahan sangat jenuh. Sejak pertama kali muncul, pigmen ini terkenal karena kekuatan warnanya yang tinggi dan ketahanannya terhadap pudar. 

Cadmium Orange dibuat dari garam cadmium yang digabungkan dengan sulfur dan unsur selenium (sehingga secara kimia disebut cadmium sulfoselenide, CdS/CdSe).

Ia bersifat sangat opak dengan daya tutup tinggi dan kekuatan pencampuran (tinting strength) yang besar. Menurut Winsor & Newton, “Cadmium Orange adalah pigmen jingga buram dengan kekuatan tinting tinggi dan daya tutup yang baik”. Kondisi-kondisi ini membuat Cadmium Orange tampil cerah dan intens, mudah terlihat sebagai warna dominan dalam campuran.

 

Sejarah Penemuan dan Penggunaan Awal

Cadmium sebagai unsur kimia pertama kali diidentifikasi pada tahun 1817 oleh Friedrich Stromeyer, tetapi baru pada awal 1820-an pigmen berbasis cadmium mulai diproduksi.

Pada waktu itu, cadmium diperoleh sebagai produk samping dari pengolahan seng. Larutan garam cadmium (misalnya cadmium nitrat atau klorida) direaksikan dengan sulfida (gas H₂S atau natrium sulfida) untuk menghasilkan endapan cadmium sulfida (CdS) berwarna kuning lemon. 

Tanpa seng dan metal berat lain, cadmium sulfida ini stabil dan tahan lama. Dengan menambahkan selenium ke dalam proses pembuatan tersebut, warna pigmen dapat digeser ke jingga-merah: cadmium sulfida berpadu cadmium seleniida menghasilkan Cadmium Orange (atau bahkan Cadmium Red jika kandungan selenium lebih tinggi).

Pada pertengahan abad ke-19 hingga awal abad ke-20, pigmen-pigmen cadmium (kuning, jingga, merah) mulai masuk ke pasar seni lukis. Cadmium Orange mulai diproduksi secara komersial sekitar tahun 1910. 

Sebelumnya, seniman kesulitan mendapatkan pigmen jingga stabil yang terang. Pigmen-cadmium menggantikan pigmen-pigmen kuno seperti vermilion (merkuri sulfida) atau orpiment yang mudah pudar, karena cadmium memiliki ketahanan cahaya jauh lebih baik. 

Selama era Impresionisme dan sesudahnya, warna-warna cadmium membawa intensitas baru bagi palet pelukis: misalnya, seniman seperti Claude Monet (dalam karya Impression, Sunrise) dan Fernand Léger (Still Life with a Beer Mug) memanfaatkan pigmen jingga cadmium untuk efek matahari terbit dan objek yang tampak menyala. 

Henri Matisse bahkan menggantikan warna merah tradisionalnya dengan Cadmium Red yang sangat stabil dalam lukisan The Red Studio (1911). Oleh karena itu, sejak akhir abad ke-19 pigmen Cadmium Orange telah merambah banyak karya seni rupa modern sebagai sumber warna oranye yang cerah dan tahan lama.

Meski begitu, penggunaan awal cadmium disertai dengan keterbatasan. Cadmium merupakan logam berat langka dan mahal, sehingga pigmennya dijual mahal dan dipakai terbatas. Pada akhir abad ke-19, pelukis bahkan mencatat bahwa Cadmium Yellow “sempurna warnanya kalau bukan karena harganya mahal”. 

Karakteristik Teknis dan Visual

Cadmium Orange umumnya digunakan hemat dalam campuran warna. Namun begitu, begitu bahan mentah mulai tersedia lebih melimpah, pigmen cadmium menjadi lebih umum dan mempengaruhi banyak aliran seni di abad ke-20.

Secara teknis, Cadmium Orange memiliki beberapa sifat unggulan yang membuatnya populer:

• Warna Cerah dan Intens: Cadmium Orange memberikan warna jingga-merah yang kaya dan sangat jenuh, sering digambarkan “gemilang” dan bercahaya pada massa cat. Warna ini muncul dari kombinasi CdS (jingga ke kuning) dengan sedikit CdSe (merah).
• Opasitas Tinggi: Pigmen ini sangat buram (opaque). Rendemen partikelnya yang besar membuat Cadmium Orange mampu menutupi warna lain dan memberikan warna yang solid tanpa perlu banyak lapisan. Dalam kemasan cat minyak atau akrilik, Cadmium Orange tampak “padat dan dominan”.
• Kekuatan Tinting yang Besar: Daya sebar (tinting strength) Cadmium Orange sangat tinggi – sedikit pigmen saja sudah cukup mencampur warna lain menjadi jingga yang kuat. Ini bermanfaat saat ingin mendapatkan warna jingga sangat murni atau saat mewarnai area luas dengan sapuan tipis cat.
• Ketahanan Cahaya (Lightfastness) Baik: Pigmen cadmium secara umum sangat tahan terhadap pudar karena cahaya. Menurut standar ASTM, cat oli atau akrilik dengan pigmen Cadmium diberi peringkat lightfastness kategori I (paling tinggi). Selama dilindungi oleh pernis atau medium cat yang sesuai, warna Cadmium Orange dapat bertahan lama tanpa berubah signifikan. Namun perlu dicatat, nada jingga yang sangat pucat atau dicampur tipis kadang masih dapat memudar jika paparan sinar UV sangat intens dalam waktu sangat panjang.
• Stabilitas Kimia dan Ketahanan Lingkungan: Cadmium Orange tahan terhadap bahan kimia alkali dan pelarut organik, serta mampu bertahan suhu tinggi. Kelebihan ini membuatnya tidak hanya populer untuk seni lukis tetapi juga untuk pelapis industri tahan panas. Namun, pigmen ini tidak kompatibel dengan beberapa pigmen lain: misalnya pigmen berbasis tembaga (seperti hijau verditer) tidak cocok dicampur dengan cadmium, karena bisa menimbulkan reaksi kimia tidak diinginkan.

Dari sisi visual, Cadmium Orange menampilkan rona jingga yang hangat. Versi warna cerahnya cenderung agak kemerahan, sedangkan yang lebih pucat mendekati kuning jingga. Semua variant ini tetap menghasilkan warna yang “bernyawa dan bersemangat” dalam lukisan. 

Di sisi negatif, kelembapan dan kondisi sangat basah dapat mempengaruhi cadmium sulfoselenida; pigmen ini kurang disarankan untuk lukisan luar ruangan yang sering terkena cuaca basah. Secara keseluruhan, sifat-sifat Cadmium Orange (cerah, opak, tahan lama) menjadikannya benchmark bagi pigmen oranye yang lain.

“Cadmium pigments are highly saturated with good permanence and tinting power… adding life and vibrancy to renderings,” demikian Wikipedia mencatat penggunaan pigmen cadmium dalam melukis arsitektur dan desain.

Namun, karena mengandung logam berat, Cadmium Orange beracun jika tertelan atau terhirup debunya. Debu pigment ini sangat berbahaya bagi kesehatan dan tidak cocok untuk digunakan oleh anak-anak. Seniman profesional sering menggunakan masker atau hindari penggerusan cat bubuknya. 

Pemerintah di beberapa negara mewajibkan pelabelan khusus pada bahan cat yang mengandung cadmium (misalnya label “mengandung kadmium, hindari menghirup bubuk/semprotnya”) untuk mengingatkan risiko kesehatan.

 

Proses Pembuatan Pigmen Cadmium Orange

Pigmen Cadmium Orange diproduksi secara kimiawi melalui reaksi antara senyawa-senyawa cadmium dengan unsur sulfur dan selenium. Secara tradisional, pertama-tama dibuat cadmium sulfida (CdS) sebagai pigmen kuning. Misalnya, larutan cadmium nitrat (Cd(NO₃)₂) diteteskan ke dalam larutan natrium sulfida (Na₂S), menghasilkan endapan kuning CdS. Endapan itu kemudian disaring dan dikeringkan.

Untuk mendapatkan warna jingga-merah, cadmium sulfida ini dicampur dengan selenium. Pada metode lama, CdS, sulfur murni, dan selenium dikalsinasi bersama pada suhu sangat tinggi (sekitar 600 °C) dalam atmosfer inert. Reaksi pemanasan ini menghasilkan cadmium sulfoselenide dengan rona jingga atau merah tergantung rasio Campuran. 

Pada awal abad ke-20, perusahaan Bayer memperbaiki proses produksi: mereka mempresipitasi sekaligus sulfida dan selenida cadmium dari larutan alkali, kemudian memanaskannya pada suhu lebih rendah (sekitar 300 °C) hingga memperoleh pigmen oranye siap pakai.

Secara ringkas, proses kontemporer co-precipitating (presipitasi campuran) sering dilakukan: garam cadmium dicampur larutan sulfida (misalnya natrium sulfida) dan larutan senyawa selenium, lalu diaduk hingga terbentuk endapan kuning-ke-oranye. 

Endapan ini kemudian dipanaskan (dipanaskan rendah) untuk menghasilkan pigmen akhir. Menurut Natural Pigments, pigment Cadmium Orange “dihasilkan dengan co-precipitating dan memanaskan campuran cadmium sulfida dan selenida”.

Dengan kata lain, bahan kimia kunci dalam pembuatan Cadmium Orange meliputi garam cadmium (Cd²⁺), sumber sulfur (H₂S atau Na₂S) dan sumber selenium (misal natrium seleniida). Kombinasi dan perlakuan termal inilah yang menurunkan senyawa tersebut menjadi pigmen padat jingga yang stabil.

 

Alternatif Pigmen Oranye yang Lebih Aman

Karena isu toksisitas cadmium, banyak produsen cat menawarkan alternatif bebas kadmium yang meniru warna Cadmium Orange. Pigmen-pigmen modern ini umumnya berbasis organik sintetis atau logam lain yang lebih aman. Berikut beberapa contoh yang sering digunakan:

• Benzimidazolone Oranye (Pigmen PO62) – Ini adalah pigmen organik monoazo hasil sintesis industri. Warna benzimidazolone oranye cenderung kekuningan dengan rona jingga yang cerah. Keunggulannya: tahan cahaya sangat baik, stabil, dan “tidak dianggap beracun”. Kelemahannya: pigmen ini bersifat menodai (staining) dan lebih transparan dibanding cadmium, serta warnanya bisa agak pudar ketika dicampur putih. Meski demikian, dari sisi ketahanan warna benzimidazolone oranye sangat setara dengan cadmium. Salah satu contoh produk adalah “Winsor Orange” pada cat W&N yang mengandung PO62.
• Pyrrole Orange (Pigmen PO73) – Dikenal juga sebagai pigmen diketo-pirol, ini pigmen oranye sintetis modern dengan rona oranye kemerahan gelap. Pyrrole orange memiliki kecerahan dan ketahanan cahaya yang sangat baik, serta opasitas yang hampir setara cadmium. Aplikasi di media seperti akrilik dan cat air menjadi alternatif populer. Sebuah toko cat menyebutnya “alternatif tak beracun untuk Cadmium Orange”, dengan tingkat kecerahan mirip cadmium meski sedikit lebih dingin (lebih ke merah). Kekurangan kecilnya adalah sifatnya agak lebih berpigmen merah dibanding jingga murni, tapi dalam praktik ia mampu meniru banyak campuran cadmium orange.
• Pigmen Azo/Arilida Oranye (contoh PO5, PY3, PO36) – Ini grup pigmen organik yang sering digunakan untuk warna oranye dan kuning-oranye (misalnya Hansa Orange atau Nickel Azo Orange). Secara umum pigmen-pigmen azo ini aman (tidak mengandung logam berat) dan cukup stabil, tetapi sifatnya lebih transparan dan kurang tersaturasi daripada cadmium. Mereka cocok untuk teknik melapisi (glazing) atau pencampuran lembut, namun kurang ideal bila warna oranye yang sangat pekat dan opak dibutuhkan.
• Bahan Sintetis Lain (seperti titanium yellow, bismuth, oksida besi) – Beberapa pigmen anorganik lain dapat digunakan untuk warna jingga; misalnya Bismuth Vanadate Yellow (PY184) jika dicampur dengan merah untuk mendapat rona jingga hangat, atau Pigmen Oksida Besi Oranye yang juga bebas logam berat. Namun, pigmen-pigmen ini biasanya kurang jenuh warnanya dibanding Cadmium Orange dan tidak terlalu umum dalam seni halus (lebih untuk aplikasi industri atau lukisan mural).

Selain itu, banyak cat brand menjual produk bernama “Cadmium Orange Hue” atau “Cadmium-Free Orange”. Warna ini dibuat dengan mencampur beberapa pigmen bebas cadmium untuk menyerupai rona cadmium yang populer. Misalnya, W&N memiliki “Cadmium-Free Orange” dalam lini cat airnya (pigmen utamanya PO62 benzimidazolone). 

Liquitex juga meluncurkan cat akrilik seri baru Cadmium-Free Orange pada 2017 untuk menggantikan varian cadmium tradisional. Cat oranye bebas kadmium umumnya lebih aman karena rendah toksisitas, namun dari sisi estetika ada perbedaan: warnanya biasanya lebih transparan dan kadang agak “lebih pucat” dibanding Cadmium Orange asli, serta bisa berbeda suhu warnanya (lebih kekuningan atau kemerahan tergantung komposisi pigmen).

Singkatnya, beralih ke pigmen oranye sintetik modern berarti seniman bisa tetap memperoleh warna jingga cerah tanpa mengandung logam berbahaya, walau harus menerima beberapa kompromi pada intensitas dan sifat buramnya. 

Para pakar pigment menyarankan seniman untuk mencoba beberapa alternatif (PO62, PO73, pigmen arilida, dsb.) dan menilai sendiri mana yang paling cocok untuk gaya dan kebutuhan teknik masing-masing. 

Banyak yang setuju bahwa pigmen seperti pyrrole orange dan benzimidazolone orange adalah pengganti terbaik saat ini karena mendekati karakter Cadmium Orange dari segi kecerahan dan stabilitas.

 

Catatan Tomo

Pigmen Cadmium Orange telah lama menjadi pilihan utama seniman lukis untuk menciptakan warna oranye yang kaya, opak, dan tahan lama Sejarahnya bermula dari awal abad ke-19 dan berkembang pesat di era seni modern karena keunggulannya menggantikan pigmen oranye tradisional yang kurang stabil. 

Secara teknis, karakteristik Cadmium Orange – seperti opasitas tinggi, kekuatan tinting besar, dan ketahanan cahaya yang baik – memberikan hasil yang sulit disaingi oleh pigmen lain. Akan tetapi, sifat toksik cadmium memicu penemuan alternatif yang lebih ramah lingkungan akhir-akhir ini. 

Pigmen sintetik modern (monazo, benzimidazolon, pirrol, dsb.) menawarkan pilihan “Cadmium Orange bebas logam berat” yang aman digunakan, walau seringkali sedikit berbeda sifatnya. Dengan mengetahui sejarah, sifat teknis, dan alternatifnya, para seniman dapat membuat pilihan yang tepat—entah terus menggunakan Cadmium Orange asli untuk keunggulan artistiknya, atau beralih ke pengganti yang lebih aman demi kesehatan dan lingkungan.

Bagaimana menurut Tomo-chan tentang bahasan pigmen kali ini? Bikin pusing atau nggak? Jujur pas baca ulang tulisan ini, kepala Tomo sempat puyeng! Banyak istilah kimiawi yang nggak ngerti. Tomo baru sadar, meski kita sedang membahas tentang seni, yang terkesan sebuah ilmu yang sifatnya gak ilmiah, ternyata bahan material yang digunakannya dipenuhi dengan unsur kimiawi 😁. 

Ini menjadi bukti bahwa ilmu itu sebenarnya satu sama lain saling terhubung ya? Entah itu ilmu eksak atau bukan tetapi selalu ada benang merahnya. Seru ya ternyata kalau kita belajar banyak disiplin ilmu, meski kadang bikin puyeng juga. Hihihi... 

Sekian dulu, selamat berkarya Tomo-chan!