配制铁胆墨水的传统方法一般是往鞣酸或没食子酸溶液中加入一定量的硫酸亚铁，除硫酸亚铁以外的其他铁盐溶液也可以使用。

配制墨水的鞣酸溶液最早是从栎瘿或者其他树木的树瘿中提取，故称这种墨水为铁胆墨水（英文原名iron gall ink中的gall即树瘿）。

栎瘿通过发酵和水解产生鞣酸，没食子酸以及葡萄糖，与亚铁盐（一般为七水合硫酸亚铁）反应生成无色或浅灰色的鞣酸亚铁和没食子酸亚铁，过滤后再加入增稠剂（通常为阿拉伯胶），便可用于在纸张或羊皮纸上书写。

铁胆墨水刚书写时颜色较浅，在空气中氧化后生成黑色且不溶于水的鞣酸铁和没食子酸铁。其中，前者耐水，后者耐光。这令铁胆墨水能够牢固地附着在纸张上面，与其他配方的墨水不同，不能通过擦除或者清洗的方法消去字迹，而只能通过刮去纸张表层的方法来去除。

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化学原理

使用自制的铁胆墨水书写，字迹随时间推移逐渐变深

铁胆墨水对纸张和羊皮纸的侵蚀

通过混合鞣酸以及没食子酸与铁盐得到鞣酸亚铁，没食子酸亚铁的水溶液，因其良好的溶解性，可以渗透进纸张表面，令字迹难以擦除。

上述两种化合物暴露在空气中，氧化为深色不溶于水的鞣酸铁与没食子酸铁，令这种溶液可以用作书写墨水。[2]

铁胆墨水逐渐变深的现象是二价铁离子(Fe2+)被空气中的氧气氧化为三价铁离子(Fe3+)的过程。因此，铁胆墨水需盛装在密封良好的瓶中，且保存时间过长的铁胆墨水会失去效用。

墨水中的铁离子与单宁酸或一些衍生化合物（可能是没食子酸或连苯三酚）反应形成聚合有机金属化合物。[3]鞣酸铁墨水中铁含量高时，墨水的黑度，耐晒和耐水性能增强，但是过高的铁含量会引起墨水稳定性下降，产生沉淀，令墨水色泽变暗。

尽管铁胆墨水是非常有效实用的一种墨水，但它的配方却不甚理想。铁胆墨水呈酸性，为了防止鞣酸亚铁水解产生沉淀，还会再加入少量酸。

依书写表面的不同，铁胆墨水会在书写面（一般是纸张或者羊皮纸）上留下难看的痕迹。极端情况下，由于高温高湿，书写材料会变得发黄且易碎，表面甚至会被腐蚀出破洞。