Visualizzazioni totali

Degrado della carta: inchiostro ferrogallico


Il patrimonio librario e archivistico, prodotto tra il Medio Evo e la metà dell’800, risente nella conservazione di un importante fattore di degrado estrinseco, ovvero l’acidità dell’inchiostro. 
In periodo medievale, a causa della carente prestazione del nerofumo (di cui abbiamo parlato qui), furono studiate ulteriori miscele che portarono successivamente, nel 1100 d.C., allo sviluppo dell’inchiostro nero ferrogallico (figura 1). 
Figura 1 - Perforazioni causate dall'inchiostro ferrogallico su carta di metà Ottocento (Copedé M. (1991) La carta e il suo degrado. Nardini editore, p.147).

Questo inchiostro, denominato anche ferrogallotannico e al gallotannato di ferro, era ottenuto da vetriolo (solfato ferroso – FeSO4 · 7H2O), noci di galla (escrescenze vegetali contenenti tannini come l’acido gallico), un legante (gomma arabica o miele) ed un solvente (acqua, vino o aceto). Conosciuto già in epoca romana, nella Naturalis Historia Plinio il Vecchio (23 d.C. – 79 d.C.) racconta di aver bagnato un papiro impregnato di tannino con una soluzione di sali di ferro, ottenendo l’annerimento del supporto. Successivamente, nel 420 d.C., Marziano Minneo Felice Capella fornisce le dosi della miscela chiamandola “gallarum gummeosque commixtio”, confermandone gli ingredienti di base. 

La realizzazione dell’inchiostro ferrogallico prevedeva la seguente procedura (figura 2). I tannini estratti dalle noci di galla sono fatti reagire con il vetriolo; l’acido gallico e il solfato ferroso, formano gallato ferroso (incolore), H3O+e SO42-. Il gallato ferroso, a contatto con l’ossigeno, produce molecole d’acqua e pirogallato ferrico, un complesso ottaedrico nero insolubile in acqua, il vero e proprio pigmento dell’inchiostro.  
Figura 2 - Sequenza di reazioni per la produzione dell'inchiostro ferrogallico (Neevel J.G. (2000) (Im)possibilities of the phytate treatment. The Iron Gall Ink meeting, Newcastle upon 4-5 settembre 2000. The University of Northumbria, 2001, pp. 125-133).
Si otteneva così una polvere nera, che veniva dispersa ad esempio in vino e gomma arabica. Quest’ultima impediva al pigmento di precipitare sul fondo del recipiente, donava una giusta viscosità e potere adesivo al supporto. 
La presenza di acido solforico in soluzione, che rende questo inchiostro acido, provoca, tuttavia, notevoli danni alla carta, come l’imbrunimento diffuso attorno alla scritta, osservabile sia sul recto che sul verso della pagina. Inoltre, questi effetti sono dovuti all’eccesso di ioni ferrosi che innescano le reazioni di idrolisi e di ossidazione della cellulosa. 
L’ossidazione porta alla formazione di ossido ferrico, provocando lo sbiadimento del nero originario, poiché l’ossido è meno scuro del pirogallato ferrico. Un’ulteriore conseguenza determinata dagli ioni ferrosi è la perforazione del supporto scrittorio, poiché tali ioni sono capaci di catalizzare di una reazione a catena in cui un radicale ·OH rompe i legami della cellulosa causando la fragilità del foglio. A loro volta, la reazione tra i radicali R· della cellulosa porta all’aumento dei legami trasversali, rendendo la carta più friabile e secca. 

Lo sviluppo di questa miscela fu necessario per la realizzazione di un inchiostro indelebile, più duraturo e meno sensibile agli agenti esterni. Tuttavia, come possiamo riscontrare da fonti storiche, ad esempio nel De atramentis cuiuscumque generis (1619) del veneziano Pietro Canepario, la combinazione tra gli ingredienti sopra descritti (gomma arabica, solfato ferroso, galle ed acqua) permetteva l’ottenimento di un materiale pericoloso per la sua elevata acidità. 
Nonostante i danni provocati al supporto, l’importanza di questo inchiostro risiede nell’essere relativamente indelebile, grazie alla profonda penetrazione nelle fibre della carta, che ha permesso di tramandare testi scritti secoli fa. 

Emanuele 

Per realizzare un’esperienza di laboratorio sulla produzione di inchiostri ferrogallici si consiglia la lettura della relazione esposta al seguente link

Bibliografia 
Kolar J., Stolfa A., Strlic M. et al. (2006) Historical iron gall ink containing documents — Properties affecting their condition. Analytica Chimica Acta, 555 (1): 167-174 
Rouchon-Quillet V., Remazeilles C., Bernard J. et al. (2004) The impact of gallic acid on iron gall ink corrosion. Applied Physics A, 79 (2): 389-392 
Ruggiero D. (2004) Gli inchiostri ferrogallici negli archivi e nelle biblioteche. Documento online qui

Commenti

Etichette

Fisica Pigmenti Silvia Soncin Metalli Chimica Conservazione Colore Analisi Diagnostiche Diagnostica non invasiva Film&Art Musei Restauro Tecniche non invasive UNESCO Resti Umani Spettroscopia Datazione Elettrochimica Spettroscopia Raman Carta Ceramica Film Imaging Lapidei Spettrometro di Massa Archeometria Arte Contemporanea Audiovisivi Bronzo Corrosione Degrado Dipinti ENEA Gemme Laser Libri Machine Learning Materiali Materiali di origine animale Picasso Rame Sincrotrone Spettrometria di Massa Studi di provenienza Voltammetria di Microparticelle arte libro Adorazione dei Magi Alessadra Virga Antropologia Archeoastronomia Artemisia Gentileschi Biodeterioramento Cervello Cinema Coloranti Dagherrotipia Data Science Diagnosta Egitto Ercolano Firenze Galleria degli Uffizi Gialli di cadmio Graphic Novel Inquinamento Atmosferico Leonardo da Vinci Luce Mass Spectrometry Memoria Michelangelo Microscopia Monitoraggio Museo NfDW Ottica Papiri Parchment Pellicole Piombo Pittura Prodotti innovativi Proteine Restauro digitale Roma SERS Strumenti musicali Tecnologie Termoluminescenza Van Gogh Vesuvio ZooMS calce cancro del bronzo dipinti ad olio inchiostri isotopi stabili leganti radiocarbonio raggi-X supporto scrittorio ANEDbc ANOVA ATR Ablation Actinobatteri Adriana Iuliano Affresco Alabastro Alberto Angela Alimenti Ambiente Amedeo Modigliani Analisi degli Isotopi Stabili Analysis of variance Anton Cechov Antonio Stradivari Archeologia Giudiziaria Archeologia Invisibile Archeologia subacquea Archeology Archeomafie Argento Arsenico Arte Povera Arte moderna Artista Assorbimento Atacama Attribuzione Autobiografia Avorio Azzurrite Benzotriazolo Bible Bioprodotto Biopulitura Birra Blu Bolzano Book CSGI Calchi Cammeo Cantiere Cappella Scrovegni Casa del Bicentenario Ceprano Christie's Ciclo pittorico Cile Cina Cinquecento Cleaning Codice dei beni culturali Conservazione Preventiva Costantino D'Orazio Crimini contro il Patrimonio Culturale Cromatografia DESY DNA Datazione U-Th Datazione al radiocarbonio Declorazione Diamanti Diffrattometria Neutronica Dimorfismo Sessuale Donatello ESRF Edmond de Belamy Elementi in traccia Emanuele Imbucci Enrico Lo Verso Esposizione Eufronio FT-IR Falsificazione Ferro Fotocatalizzatori Fotoemissione Fotografia Fotoluminescenza Francesca Gherardi Frida Kahlo Gesso Goujian Gran Sasso Heinrich Schliemann Howard Carter INFN IRMS Idrogel Nanostrutturato Illuminazione Imaging XRF Inibitori Biologici Insetti Internet of Things Intervista Io sono fuoco Italia Ivano Marescotti John Ruskin KHA LIF Laboratorio Laboratorio Arvedi di Diagnostica Non-Invasiva Lapislazzuli Laser Scanner Lazurite MIUR Macchina di Antikythera Margaret Keane Marina Abramovic Materiali cartacei Matisse Maya Blu Medioevo MiBACT Michelangelo Buonarroti Michelangelo infinito Microclima Microstruttura Mikhail Bulgakov Modigliani Modì Monetazione Romana Muoni Murex Brandaris Musei Vaticani Museo Archeologico dell'Alto Adige Museo Egizio Nanocellulosa Nanomateriali Nasiergel Neandertal Nopalgel Northumbria University Notre Dame de Paris Obvious Occhio Opificio delle Pietre Dure Ossidiane Ottica Non Lineare PIXE Padova Palmira Papiri carbonizzati Percezione Performance Pergamena Perkin Peste Petrografia Philippe Daverio Pompei Porcellana Porpora Porpora di Tiro Potere Risolutivo Progetto Grande Rilevanza Italia - Messico RGB Rafael Parra Reggia Repliche Research Riflessione Rinascimento Risoluzione Sacra Sindone Sali solubili Scientia ad Artem3 Seconda Armonica Sheele Sindone Sistina Smeraldo Sofia Podestà Spettroscopia di Impedenza Elettrochimica Stonehenge Storia del Restauro Storie di Sant'Orsola Street art Strontium isotopes Strumenti ad arco TEM TLS Tecnica EVA Teleri Teoria del Restauro Terahertz The cleaner Titanio Tiziana Pasciuto. Tomografia Computerizzata (CT) Tomografia a Raggi X a Contrasto di Fase Turismo Tutankhamon Urina VIMP VMP Valentina Risdonne Venaria Reale Venezia Verde Vermeer Vetro Victoria and Albert Museum Violini Viollet-le-Duc Visione Vittore Carpaccio William Turner Workshop XPS XRF Zooarchaeology acceleratori adesivi affreschi algoritmo ametista art bagnabilità cera ciclotrone cloro code colla collanti colorante colorante di sintesi cultural heritage dieta escher giallo indiano i colori dell'anima idrogel il gesto dell'arte illusioni ottiche marine reservoir effect mauveina mosaico mostra nastri adesivi natura del materiale nerofumo oli siccativi origine animale origine vegetale particelle pelle pietre preziose processo fotossidativo proteomica protoni pulitura registri mortuari Milano rimozione sintetici solubilità statistica storia del papiro tecnica pittorica tempere tempere polisaccaridiche tempere proteiche tempo di presa tintura triangolo di Teas viola viscosità Ötzi
Mostra di più