The Influence of Thallous Ions on the Properties of Silver Halide Emulsions

Abstract

The effect of additions of thallous nitrate at the precipitation stage of emulsions of various halide compositions has been examined. For a mode of precipitation which normally yields tabular grains of silver iodobromide the size spread is reduced, the grains assume a spherical shape and the distribution of iodide approaches uniformity more closely. Emulsions of other compositions, namely bromide, chloride and chlorobromides, are merely reduced slightly in mean size. Photon sensitivity on conventional development is not much affected. However, the ratio of surface to internal speed generally increases with thallous nitrate addition, as though its presence leads to a more orderly grain structure.

Résumé

L’influence d’additions de nitrate de thallium lors de la précipitation d’émulsions d’halogénure de compositions variées a été étudiée. Avec un mode de précipitation qui fournit normalement des grains tabulaires d’iodobromure d’argent, la répartition des dimensions est plus étroite, les grains prennent une forme sphérique et l’iodure est réparti plus uniformément. Des émulsions de compositions différentes, à savoir de bromure, de chlorure et de chlorobromure ont leur taille moyenne simplement légèrement réduite. La sensibilité aux photons n’est pas très affectée pour un développement conventionnel. Cependant, le rapport sensibilité superficielle/sensibilité interne augmente généralement avec l’addition de nitrate de thallium, comme si la présence de ce sel conduisait à une structure de grain mieux ordonnée.

Zusammenfassung

Die Wirkung der Zugabe von Thalliumnitrat im Fällungsstadium von Emulsionen mit unterschiedlicher Halogenidzusammensetzung wurde untersucht. Bei einer Fällungsart für Silberjodobromidemulsionen, die normalerweise zu plättchenförmigen Kristallen führt, wird durch Thalliumnitrat die Breite der Korngrössenverteilung reduziert, die Form der Körner wird kompakter und die Verteilung des Jodidgehaltes innerhalb des Kristalls wird gleichförmiger. Emulsionen mit anderer Halogenidzusammensetzung, nämlich Bromid-, Chlorid- und Chlorobromidemulsionen, werden nur leicht in ihrer mittleren Korngrösse herabgesetzt. Die Quantenempfindlichkeit bei konventioneller Entwicklung wird kaum beeinflusst. Allerdings erhöht sich durch Thalliumnitrat allgemein das Verhältnis von Oberflächen- zu Innenempfindlichkeit, so als ob hierdurch ein weniger gestörter Kristallaufbau erreicht würde.

Riassunto

è stato esaminato l’effetto dell’aggiunta di nitrato di tallio in fase di precipitazione di emulsioni aventi diversa composizione. Nelle condizioni di precipitazione che di norma danno cristalli tabulari di jodobromuro d’argento la dispersività dimensionale viene ridotta ed i granuli assumono una forma sferica mentre la distribuzione dello joduro si avvicina di più all’uniformità. Nelle emulsioni di altra composizione, e precisamente bromuro, cloruro e clorobromuro si osserva semplicemente una lieve riduzione della dimensione media. La sensibilità fotonica con rivelatori convenzionali non viene molto modificata. Però il rapporto fra sensibilità superficiale ed interna di norma aumenta per aggiunta di nitrato di tallio, cosé come in sua presenza si ottiene una struttura del granulo più ordinata.