- 1: Magazin.
- 1.1: Thema.
- 1.2: Fundpunkt.
- 1.2.1: Ausstellungen.
- 1.2.2: Ausgrabungen.
- 1.2.3: Forschung.
- 1.2.4: Sonstiges.
- 1.3: Nachrichten.
- 1.4: Aus der Presse.
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- 2: Guide.
- 3: Digger.
- 4: Bibliothek.
- 5: Mediathek.
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- 7: Club.
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- 9: FAQ.
Von A bis Z
Es gibt noch eine andere Möglichkeit, die Grünfärbung weniger deutlich erkennen zu lassen, die ebenfalls genutzt wurde. Sie beruht auf der für die verschiedenen Farben unterschiedlichen Empfindlichkeit des menschlichen Auges. Unser Auge ist am empfindlichsten für die Farbe „grün“ (genau: die Lichtwellenlänge 555 nm); seine Empfindlichkeit ist an den Enden des sichtbaren Spektrums, also im Blauen und Violetten einerseits und im Gelben und Roten andererseits, deutlich niedriger. Wenn es gelingt, das deutlich erkennbare Grün des Glases in eine weniger deutlich erkennbare Farbe, z. B. in ein stark verweißlichtes Gelb, umzuwandeln, erzielt man den scheinbaren Effekt einer „Entfärbung“, die in der Realität natürlich keine ist. Tabelle 1 soll diesen Effekt verdeutlichen. Der gleiche Text wurde in zwei Farben geschrieben, die so ausgewählt wurden, dass sie die gleiche Intensität und die gleiche Sättigung aufweisen. Es zeigt sich, dass der grüne Text leichter zu lesen ist als der gelbe. Die alten Glaser fanden nun tatsächlich eine Möglichkeit, diesen Effekt auszunutzen. Sie setzten der Glasschmelze Arsen(III)-oxid zu, das in der Schmelze durch den Luftsauerstoff zu Arsen(V)-oxid oxidiert wird. Dieses ist nun seinerseits in der Lage, das vorhandene Eisen(II) zu Eisen(III) zu oxidieren ohne selbst eine Färbung zu verursachen. Hierdurch wandelt sich die grüne Färbung des Glases in eine gelbe um: das Glas wurde zwar nicht entfärbt, aber seine Färbung ist weniger deutlich zu erkennen.
| Der fast farblose Nuppenbecher (13./14. Jh.) gilt als das mittelalterliche Trinkglas schlechthin, vor allem auch in seiner späteren Ausformung als tonnenförmiger stärker gefärbter Krautstrunk (um 1500) |
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| Der fast farblose Nuppenbecher (13./14. Jh.) gilt als das mittelalterliche Trinkglas schlechthin, vor allem auch in seiner späteren Ausformung als tonnenförmiger stärker gefärbter Krautstrunk (um 1500) |
| Tab. 1. Der grüne Text ist besser zu lesen als der gelbe. Auf das Glas bezogen bedeutet dies, dass ein Gelbstich schwerer zu erkennen ist als ein Grünstich. |
Auch bei dieser Vorgehensweise wird das Glas also nicht entfärbt, sondern lediglich umgefärbt. Auch hier ist es falsch, von einer Entfärbung des Glases zu sprechen.
- Abb. 5. Gelbes Glas, entstanden durch Sauerstoffeinwirkung bei 1300°C auf eisengrünes Glas. Ein Rest des grünen Glases erhielt sich in der Mitte, der Stelle mit der größten Schichtdicke. - Rings herum Kristallisation und Auswandern des Eisen(III) in den Tonteller. - Links im Bild: Eisenoxidgemisch, entstanden aus einem willentlich zugesetzten Häufchen von Eisen(II)-sulfat. Der Craquelé-Effekt entstand beim Abkühlen. (Versuch und Foto: Autor)
Um die Beweiskette vollends zu schließen, wurde nun noch der Versuch unternommen, grünes Glas in gelbes umzuwandeln – nur durch Erhitzen an der Luft. Dieser Versuch soll also demonstrieren, dass der Luftsauerstoff in der Lage ist, Eisen(II) in der Glasschmelze zu Eisen(III) zu oxidieren. Hierzu wurde eine Scherbe eines grünen Waldglases auf einem weißen Keramikteller in einem Elektroofen bei freiem Luftzutritt auf 1300 °C erhitzt. Die Aufheizzeit betrug 5 Stunden, die Haltezeit dieser Temperatur 7 Stunden. Abbildung 5 zeigt das Ergebnis.
Nach diesem Prozess war die erstarrte Schmelze also tatsächlich gelb geworden, lediglich in der Mitte war noch etwas vom ursprünglichen Grün zu sehen. Die milchigweißen Zonen sind Bereiche, in denen Kristallisation erfolgte – eine in diesem Zusammenhang bedeutungslose Begleiterscheinung.
Wichtig ist, dass Luftsauerstoff in der Lage ist, das Eisen(II) im grünen Glas zu Eisen(III) zu oxidieren. Dieser Prozess dauert relativ lange, weil der Sauerstoff in die recht zähe Glasschmelze eindiffundieren muss, was einige Zeit beansprucht.
Zusammenfassend ist also zu sagen:
Das grüne Waldglas ist nicht zu entfärben. Die Grünfärbung kann lediglich maskiert werden, was zu einer wenig auffälligen Graufärbung führt, oder sie kann durch Umwandlung in eine weniger gut erkennbare Gelbfärbung getarnt werden.
Wirklich farbloses Glas lässt sich nur durch Verwendung praktisch eisenfreier Rohstoffe erzeugen.
Wenn in der Literatur von „entfärbtem“ Glas die Rede ist, verbreitet der betreffende Autor ein Märchen, das keinen naturwissenschaftlichen Hintergrund besitzt.
Literatur
Agricola 1557
Georgius Agricola, De re metallica, Basel 1557.
Kunckel 1679
Johann Kunckel, Ars vitraria experimentalis. J. Kunckels Anmerckungen über das 1. Buch Anthonii Neri von der Glaskunst, 1679.
Kurzmann 2004
Peter Kurzmann, Mittelalterliche Glastechnologie, Frankfurt am Main 2004.
Plinius d. Ä. 2. Hälfte 1. Jh. n. Chr.
Plinius Secundus d. Ä., Naturalis Historia 36, 192. Übersetzt und kommentiert von der Projektgruppe Plinius. Rolf C. A. Rottländer (Hrsg.), Über Glas und Metalle, St. Katharinen 2000.
Sellner, Oel, Camara 1979
Christiane Sellner, Heribert J. Oel, Boubacar Camara, Untersuchung alter Gläser (Waldglas) auf Zusammenhang von Zusammensetzung, Farbe und Schmelzatmosphäre mit der Elektronenspektroskopie und der Elektronenspinresonanz (ESR), Glastechnische Berichte 52, 1979.
Kommentare
... überlagern ist das wort, das mir fehlte, jetzt weiss ich's endlich!
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der Sachverhalt, dass keine "Entfärbung" stattfindet, ist eigentlich bekannt, auch wenn dieser Begriff immer wieder verwendet wird. Er gehört zu der Gruppe von Begriffen wie die "Glasmacherseife" als Bezeichnung für Mangan(IV)-oxid, der natürlich auch nicht wörtlich zu verstehen ist. Nicht ganz einverstanden bin ich damit, dass es sich um eine subtraktive Farbmischung handelt. Der Lichtdurchgang des grauen Glases wird vermutlich größser sein als bei dem rotvioletten Glas und voraussichtlich auch bei dem gelben Glas. Wenn also bei der "Mischung" der beiden Glasplatten am Ende mehr Licht (natürlich weniger als 100 %) durchscheint, dann wäre es doch wohl eine additive Farbmischung? Lichtmischung ist doch immer additiv?
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Bernert
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