Vitriol

Bis zum Anfang der Neuzeit nannte man die Vitriole, insbesondere Eisenvitriol und Kupfervitriol oder ein Gemisch der beiden, Atriment^[2] oder Atrament^[3] oder auf Lateinisch auch Atramentum sutorium „Schusterschwärze“ auf Kupfer/Eisenvitriol-Basis^[4] (laut Zekert bezogen auf das aus Grubenwässern stammende unreine Kupfervitriol^[5]), weil sie hauptsächlich zur Lederschwärzung genutzt wurden, oder chalcanthum (von altgriechisch χαλκός chalkós „Kupfer“ und ἄνθος ánthos „Blume, Blüte“‚ also „Kupferblume oder Kupferblüte“)^[6][7] und in deutscher Sprache auch galitzenstein.^[8] Die Bezeichnung Vitriolum (von lateinisch vitreolus, vitriolus „gar fein gläsern“,^[9] zu vitrum „Glas“) taucht zuerst im 8. Jahrhundert in einer lateinischen Übersetzung der Compositiones ad tingenda^[10] und dann wieder in dem Werk Mineralia des Albertus Magnus als atramentum viride quod a quibusdam vitreolum vocatur – „die grüne Lederschwärze, die von einigen die gläserne genannt wird“ auf.^[11] Die deutschsprachige Bezeichnung Vitriol soll erst im 12. Jahrhundert entstanden sein.^[12] Der Name des Vitriols erklärt sich daher, dass die Kristalle grünem Glas ähneln. Noch Georgius Agricola benutzte im Jahre 1546 in De natura fossilium die Bezeichnung atramentum mit dem Vermerk, dass sich vitriolum zu verbreiten beginne.^[13] Als Atrament bezeichnete man zudem das Gemisch aus Kupfersulfat (Kupfer-II-Sulfat) und Eisensulfat bzw. deren kristallbildenden Hydraten, die in Wasser gelöst dieses dunkel färben. Als „gebranntes Vitriol“ wurde das kristallwasserfreie Kupfer-II-Sulfat (CuSO₄) bezeichnet.^[14][15]

Die Bezeichnung Galitzenstein deutete Gerhard Eis als galicischer Stein – für ihn ein Hinweis darauf, dass Vitriole im Mittelalter hauptsächlich aus Spanien bezogen wurden.^[16]

Von Vitriol leitet sich auch Vitriolöl als Bezeichnung für Schwefelsäure ab, die früher aus Eisenvitriol hergestellt wurde und woraus auch (insbesondere durch Valerius Cordus^[17]) das bereits 1275 angeblich von Ramon Lull^[18] (bzw. Pseudo-Lull) entdeckte „süße Vitriol“ (oleum vitrioli dulce), später „Schwefeläther“ oder kurz Äther genannt, gewonnen wurde.

Vitriole kommen als Oxidationsprodukte in sulfidischen Buntmetall-Erzlagerstätten vor. Sie werden durch Auffangen der vitriolhaltigen Sickerwässer und durch Auslaugen von verwittertem, oxidiertem Buntmetallerz gewonnen. Dieses Verfahren beschrieb zuerst Georgius Agricola in seinem 1556 erschienenen Werk De re metallica. Eisenvitriol wird auch aus der Restlösung gewonnen, die nach Abscheiden von Kupfer aus kupfersulfathaltigen Wässern durch Zementation mit metallischem Eisen anfallen.

Vitriole wurden im 19. Jahrhundert für folgende Zwecke verwendet:

• Eisenvitriol als Alleskönner der Industriegeschichte war aufgrund seines niedrigen Preises und seiner Vielseitigkeit einer der wichtigsten Stoffe der frühen Industrie. In der Textil- und Lederindustrie, in Färbereien und Druckereien war das Salz unverzichtbar als Färbemittel zur Erzeugung von tiefem Schwarz, verschiedenen Brauntönen und dem gelblichen Nanking. Als Eisenbeize half es dabei, Farbstoffe wie Indigo in der Faser zu fixieren (Indigoküpe) und Leder dauerhaft dunkel zu färben. Über Jahrhunderte war Adlervitriol bei der Herstellung von Pigmenten und Tinte Hauptbestandteil dokumentenechter Tinte, bevor chemische Alternativen aufkamen. Das fast dunkelbraune Schwarzvitriol entsteht durch verschiedene Metallsalze. Gelegentlich wird dieser Effekt in den Hüttenwerken auch künstlich erzeugt, indem grünes Eisenvitriol mit einem Sud aus Erlenblättern oder Galläpfeln schwarz eingefärbt wird. In Kombination mit Blutlaugensalz entstand dieses berühmte blaue Pigment Berliner Blau. In der frühen Fotografie wurde hochreines Eisenvitriol als Entwickler genutzt, um das unsichtbare Bild nach der Belichtung auf der Platte sichtbar zu machen. In großen Mengen wurde es genutzt zur Desinfektion und um Fäkalgruben geruchsfrei und keimarm zu halten. Eisenvitriol war ein Rohstoff für die Herstellung von „rauchender Schwefelsäure“, es wurde in sogenannten Vitriolhütten produziert. Diese lagen meist in Erzgebirgsregionen (wie dem Harz, Böhmen oder Schlesien), wo eisenhaltiges Gestein (Eisenkies) abgebaut wurde.^[19]
• Kupfervitriol wird durch die Reaktion von Kupfer mit verdünnter Schwefelsäure unter Sauerstoffzufuhr oder unter Zugabe von Salpetersäure gewonnen. In der industriellen Produktion nutzt man verschiedene Ausgangsstoffe, wie durch Auflösen von oxidischen Materialien wie Schwarzkupfer, Kupferhammerschlag oder Malachit in Schwefelsäure, durch Eindampfen und Kristallisieren von kupferhaltigen Sickerwässern, auch durch Erhitzen von Kupfer mit Schwefel oder das Rösten von Kupferstein. Die entstehenden Oxide und Sulfate werden anschließend mit Wasser und Schwefelsäure ausgelaugt. Kupfersulfat fällt zudem als Nebenprodukt bei der Silbergewinnung sowie der Jodherstellung an. Zur Reinigung wird das Rohprodukt umkristallisiert. Enthaltenes Eisensulfat wird vorab durch Oxidation im Flammofen (Umwandlung in unlösliches Eisenoxid) oder durch Zugabe von Kupfercarbonat entfernt. Kupfersulfat ist in Alkohol unlöslich. Handelsübliche Qualitäten sind oft durch Eisen verunreinigt, eine spezielle, grünlich-blaue Variante ist als Adlervitriol bekannt und wird aufgrund ihrer spezifischen Zusammensetzung direkt in der Färberei eingesetzt. Die hochwertigsten und reinsten Qualitäten stammen meist aus Scheideanstalten. Dort wird Kupfersulfat als Nebenprodukt bei der Trennung von Edelmetallen gewonnen. Der Prozess, die sogenannte Affination, basiert auf dem Auflösen von Gold- und Silbermünzen in heißer, konzentrierter Schwefelsäure. Da Münzlegierungen neben Silber und Gold fast immer Kupfer enthalten, fällt dieses während des Scheideprozesses als reines Sulfat an. Bei der Trennung von Edelmetallen in Schwefelsäure bleibt das Gold als unlöslicher Rückstand (Goldstaub) zurück, während Silber und Kupfer in Lösung gehen. Kupfersulfat dient als Basis für zahlreiche industrielle und medizinische Anwendungen, wie beim Einsatz in der Färberei und im Textildruck, Herstellung grüner Pigmente, Konservierung von Holz (z. B. Eisenbahnschwellen) und von Tierhäuten bis zur Verarbeitung zu Leder und in der Taxidermie. Auch zur Beizung von Getreidesaat, zur Bekämpfung von Pflanzenkrankheiten (Bordeauxbrühe im Weinbau). In der Medizin wird es in geringen Dosierungen innerlich verabreicht, in höheren Dosen als Brechmittel (Emetikum). Äußerlich findet es Anwendung als Ätzmittel oder in verdünnter Form als Augenwasser.^[20]
• Zinkvitriol (Zinksulfat, auch: Augenstein, schwefelsaures Zinkoxyd, weißer Vitriol, Kupferrauch, weißer Galitzenstein) entsteht in der Natur als natürliches Zersetzungsprodukt von Zinkblende (Zinksulfid). Man findet es daher häufig in Bergwerken sowie gelöst in Grubenwässern. Im Labor kann die Herstellung durch Direktlösung erfolgen, indem Zink in verdünnter Schwefelsäure aufgelöst wird oder fällt als Nebenprodukt regelmäßig bei der chemischen Gewinnung von Wasserstoff an, wenn Zink mit Schwefelsäure reagiert, an. Bei der industriellen Herstellung im Großbetrieb werden Zinkblende oder blei- und kupferhaltige Erze geröstet. Bei einem bestimmten Röstgrad wandelt sich das Zink in schwefelsaures Zinkoxid um. Dieses wird anschließend mit Wasser und verdünnter Schwefelsäure aus dem Röstgut ausgelaugt. Zinkvitriol ist ein vielseitig eingesetzter Stoff, dessen Anwendungsgebiete von der industriellen Fertigung bis hin zur Medizin reichen. Es kommt in der Textil- und Papierindustrie im Kattundruck zum Einsatz sowie in Kombination mit Bariumhypochlorit zum Bleichen von Papier. Ferner zur Konservierung von Holz und Tierhäuten sowie als Flammschutzmittel und zur Verwendung bei der Feuerversilberung und als Zusatz für Firnisse, um die Trocknung von Ölen zu beschleunigen. In der Glas- und Farbenherstellung als Grundstoff für die Produktion von Eisglas, verschiedenen Zinkpräparaten und Mischfarben (z. B. durch Glühen mit Eisen-, Kobalt-, Mangan-, Kupfer- oder Nickeloxiden). Im Labor wird es zur Gewinnung von Sauerstoff und rauchender Schwefelsäure (Oleum) genutzt und als Desinfektionsmittel.^[21]

Vitriol war in der hermetischen Alchemie ein beliebter Stoff; er fand beispielsweise Verwendung in der Waffensalbe oder im Pasilalinisch-sympathetischen Kompass.

Vitriolum ergibt sich als Akronym aus den Anfangsbuchstaben eines Mottos der Alchemie, das erstmals in der dem Alchemisten Basilius Valentinus zugeschriebenen Schrift L’Azoth des philosophes erscheint:^[23] Visita interiora terrae, rectificando invenies occultum lapidem, veram medicinam, „Besuche das Innere der Erde; durch Reinigung wirst du den verborgenen Stein finden, (das wahre Heilmittel).“^[24] Dieser Satz könnte auf die Gewinnung des Kupfervitriols anspielen; unter vera medicina ist der Ehrenpreis zu verstehen, und zwar als Chiffre für das Chalkanthit: einerseits, weil die Blüte des Ehrenpreises die Farbe von Kupfervitriol hat, anderseits, weil dieses Mineral ehemals auch flos cupri – ‚Kupferblüte‘ (wörtlich auch als ‚Kupferblume‘ zu übersetzen)^[25] genannt wurde.^[26]

Im Dunstkreise der Rosenkreuzer und der Freimaurerei wurde dieser Merksatz – unter Auslassung von veram medicinam – zu einem Satz der mystischen Kontemplation und der Vitriol als Chiffre für den Stein der Weisen umgedeutet; Das Akronym VITRIOL findet sich auch an der Wand der freimaurerischen Dunklen Kammer.^[23]

• „Goldene Adlerhütte“ in Wirsberg bei Kulmbach
• „Grube Anna-Elisabeth“ in Schriesheim bei Heidelberg
• Vitriolbergwerk in Thalebra bei Sondershausen / Thüringen
• Kohlen- und Vitriolbergwerk bei Löwenstein
• heutiges Schaubergwerk „Morassina“ bei Schmiedefeld im Thüringer Schiefergebirge.
• Vitriolbergwerk in Gersbach (Schopfheim)
• Vitriolbergwerk Rodenfeld^[27], Vitriolwerk in Eppenhausen und Pöthen bei Schwelm
• Das alte Bergwerk auf dem Silberberg bei Bodenmais, Bayerischer Wald
• Rammelsberg bei Goslar (Eisenvitriol, Kupfervitriol, Zinkvitriol) im Harz
• heutiges Schaubergwerk Feengrotten in Saalfeld/Saale am Rande des Thüringer Schiefergebirges^[28]

• Bockau (Westerzgebirge): Vitriolhütte und Vitriolölhütte Bockau
• Bodenmais (Bayerischer Wald): Vitriolhütte und Vitriolölhütte Bodenmais (1787–1829)
• Goslar Rammelsberg: „Victril Haus“ Goslar

• Chemie im Mittelalter
• Kupfer(II)-acetat
• Cuprit

Wiktionary: Vitriol – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

• Oeconomische Encyclopädie (1773–1858) von J. G. Krünitz
• Aus der Geschichte der Chemie: Von den Vitriolen zur Schwefelsäure
• Mineralienatlas
• Vitriolum. In: Lemery: Vollständiges Materialien-Lexicon. 1721.