LI. Ueber die Natur und Eigenschaften des Indigo, nebst Anleitung zu gehöriger Schäzung der Muster desselben. Von Joh. Dalton, F. R. S. etc. Aus den Memoirs of the Literary and Philosophical Society of Manchester in dem Repertory of Arts, Manufactures and Agriculture. Februar 1825. S. 144. Dalton, über die Natur und Eigenschaften des Indigo, nebst Anleitung zu gehöriger Schäzung der Muster desselben. Die erste chemische Analyse des Indigo, die der Wahrheit nahe kam, ist jene Bergmann's, nach welchen die besten im Handel vorkommenden Indigo-Muster aus   47 reinem Indigo,   12 Gummi,     6 Harz,   22 Erde,   13 Eisen-Oxid ––––– 100 bestehen. Eine spaͤtere Analyse des Indigo von Chevreuil (Annal. de Chimie t. 68) gibt 45 p. C. reinen Indig in dem besten Guatimala Indigo an; die fremdartigen Stoffe sind beinahe dieselben, wie in Bergmann, weichen aber bedeutend in den Verhaͤltnissen ab. Es ist hoͤchst wahrscheinlich, daß die fremdartigen Stoffe immer werden abweichen muͤssen, sowohl in Quantitaͤt als in Qualitaͤt, da die Verfahrungs-Weise und die Verhaͤltnisse, unter welchen der Indig an verschiedenen Oertern erzeugt wird, so wie die Pflanzenarten selbst, aus welchen er in verschiedenen Theilen der Erde gewonnen wird, verschieden sind. Man muß wohl bemerken, daß derjenige Bestandtheil, welcher den reinen Indigo gewaͤhrt, allein derjenige ist, welcher den Faͤrbestoff enthaͤlt, und den eigentlichen Werth des Indigo bildet. Alles uͤbrige kann man als Abfall betrachten, welcher zwar dem Faͤrber nicht nuͤzt, aber auch nicht schadet, dem Druker hingegen, welcher mit Hindernissen genug zu kaͤmpfen hat bei Ausuͤbung seiner Kunst, ohne daß er erst noͤthig haͤtte, Schwierigkeiten in dieselbe zu bringen, die sich leicht vermeiden lassen, leicht nachtheilig werden kann. Wenn man bedenkt, daß der Indig durch eine Art von Gaͤhrung aus einem Pflanzen-Stoffe gewonnen wird, ungefaͤhr wie Wein und Essig aus dem Zukerstoffe, so ist es nicht unwahrscheinlich, daß diese Gaͤhrung in vielen Faͤllen unvollstaͤndig geblieben seyn kann; und da die fremden Stoffe in dem Indig vorzuͤglich Pflanzenstoffe sind, welche aus denselben Bestandtheilen bestehen, wie der reine Indig, so kann durch eine neue Gaͤhrung vielleicht noch mehr reiner Indig aus denselben entwikelt werden, als urspruͤnglich in dem kaͤuflichen Indig war. Diese Vermuthung gewinnt durch das Verfahren der Faͤrber einige Wahrscheinlichkeit, welche, wenn der Indig beinahe erschoͤpft ist, andere Pflanzenstoffe dem Ruͤkstande beisezen, und dadurch und durch gewisse andere Verfahrungs-Weisen wieder eine neue Menge von Faͤrbestoff erhalten, die sie sonst nie wuͤrden gewonnen haben. Auf eine aͤhnliche Weise findet man, wie es mir scheint zuweilen eine bedeutende Menge Zuker in Essig, welcher aus Zuker bereitet wurde, und die dem Gaͤhrungs-Prozesse entgangen istIn dem ersten Bande des Bancroft'schen Farbebuches, Nuͤrnberg bei Schrag 1818 findet man von S. 218 bis 359 alles was bis dahin uͤber den Indig sowohl in naturwissenschaftlicher, als auch in qualitativer Hinsicht zu unserer Kenntniß kam, zusammengestellt; eben so dessen verschiedene Anwendungen in der Wollen-, Seiden-, Baumwollen- und Leinenfaͤrberei und Drukerei. D.. Es gibt zweierlei Wege, reinen Indig zu erhalten. Der eine ist derjenige, dessen die Faͤrber sich gewoͤhnlich bei dem Gebrauche dieses Artikels bedienen. Im Kleinen kann man sich auch folgender Methode bedienen. Man gibt 20 Gran fein geflossenen Indig in eine 2 Quart-Flasche, 3 bis 4 Mahl soviel schwefelsaures Eisen, und eben soviel, als lezteres, Kalk hydrat. Hierauf fuͤllt man die Flasche mit Wasser bis an den Kork und, stoͤpselt dieselbe zu. Man mischt das Gemenge durch wiederhohltes Schuͤtteln, und laͤßt dasjenige, was sich nicht aufloͤst, zu Boden fallen. Nach 24 bis 48 Stunden erhaͤlt man eine schoͤne, durchscheinende gruͤnlich gelbe Fluͤssigkeit, welche mittelst eines Hebers sorgfaͤltig abgezogen werden muß. Sobald man diese Fluͤssigkeit in der Luft schuͤttelt, wird sie undurchsichtig, und es bildet sich ein Niederschlag, welcher reiner Indig ist, ohne einigen kohlensauren Kalk aber nicht gesammelt werden kann. Man muß daher Wasser, welches mit Kochsalzsaͤure etwas gesaͤuert wurde, zusezen, wodurch der Kalk aufgeloͤst wird, und der reine Indig sich zu Boden sezt. Spaͤter kann man den Indig auf dem Filtrum sammeln und troknen. Die Theorie dieses Verfahrens ist gegenwaͤrtig allgemein bekannt. Man weiß, daß reiner Indig, einer gewissen Menge Sauerstoffes beraubt, in Kalkwasser aufloͤsbar ist; das, durch das Kalkwasser niedergeschlagene, Eisen-Protoxid entzieht ihm seinen Sauerstoff, und dadurch wird der entsaͤuerte Indig aufloͤsbar. Der Indig hat indessen in diesem Zustande soviel Verwandtschaft zu dem Sauerstoffe, daß er denselben augenbliklich aus der atmosphaͤrischen Luft wieder anzieht, sobald er mit derselben in Beruͤhrung gebracht wird. Der auf diese Weise erhaltene reine Indig wird gefaͤllter Indig genannt. Man kann diese Aufloͤsung auch aus der Indig-Kuͤpe eines Blaufaͤrbers erhalten, wenn man eine leerie Flasche einige Zoll tief unter die Oberflaͤche der Fluͤßigkeit taucht. Eine andere Methode, reinen Indig zu erhalten, ist die Sublimation. Man gibt 20 bis 30 Gran gemeinen gepuͤlverten Indig auf einen eisernen Loͤffel, und erhizt diesen allmaͤhlich bis auf 5–600° Fahrenh. Es wird ein purpurfarbener dichter Rauch aufsteigen, und zugleich wird ein Gewebe von kleinen, glaͤnzenden, seidenartigen Nadeln auf der Oberflaͤche des Indig sich bilden. Wenn man diese mit der Spize eines Messers wegnimmt, so erhaͤlt man krystallisirten sublimirten Indig. Der gefaͤllte Indig zeigt, chemisch gepruͤft, dieselben Bestandtheile wie der sublimirte, und es unterliegt keinen Zweifel, daß sie den Faͤrbestoff des Indigo in der concentrirtesten Form enthalten. In den lezt verwichenen 3 Jahren haben drei Chemiker, die HHrn. Thomson Polytechn. Journal Bd. III. S. 350. D., Ure Ebendas. Bd. XVI. S. 100. D., und W. Crum Ebendas. Bd. XIII. S. 85. D., alle drei zu Glasgow, Analysen des Indigo geliefert. Alle drei verfuhren nach demselben Plane, und verbrannten den Indig in keinen Quantitaͤten mit schwarzem Kupferoxid in gruͤnen Glasroͤhren. Der Indig wurde fein gepuͤlvert, innig mit einer verhaͤltnismaͤßig großen Menge Kupfer-Oxides gemengt, und soviel Hize angewendet, als zum Verbrennen des Kohlen- und Wasserstoffes des Indigo, und zur Beseitigung des Stikstoffes noͤthig war. Aus den Mengen der erzeugten Kohlensaͤure und des erhaltenen Stikstoffes, und aus dem Verluste an Gewicht, welchen das Oxid erlitt, schloß man auf folgende Bestandtheile des Indigo; und zwar: Dr. Thomson Dr. Ure Hr. Crum auf 40,39, – auf 71,37, – auf 73,22 – Kohlenstoff;  – 13,46, –  – 10, –  – 11,26 – Stikstoff;  – 46,15, –  – 14,25, –  – 12,60 – Sauerstoff;  –   0, –  –   4,38, –  –   2,92 – Wasserstoff. –––––––––– ––––––––– ––––––––– 100 100 100 Die Resultate des Dr. Ure und des Hrn. Crum zeigen, außer in Hinsicht auf Wasserstoff, keine bedeutende Verschiedenheit, wovon Hr. Dr. Thomson gar keine Spur fand, dessen Resultate auch in Hinsicht auf Kohlenstoff und Sauerstoff sehr merklich von jenen der beiden anderen Chemiker abweichen. Die atomistische Bildung des Indigo nach obigen Schriftstellern ist: nach Dr. Thomson, Dr. Ure, Hrn. Crum, Kohlenstoff       7 Atome, – 16 Atome, – 16 Atome; Sauerstoff       6 – –   2    – –   2    – Stikstoff       1 – –   1    – –   1    – Wasserstoff       0 – –   6    – –   4    –      –––––– ––––– –––––     14 25 23 Ich bin geneigt die Analyse des Hrn. Crum fuͤr eben so nahe der Wahrheit kommend zu halten, als die beiden uͤbrigen, und ich wuͤrde seine atomistische Zusammensezung annehmen, wenn er sie dahin abaͤndern wollte, daß er mein Gewicht des Stikstoff-Atomes statt seines doppelten annehmen wuͤrde, das, man weiß nicht wie, ohne alle fuͤr mich wenigstens nicht hinreichende, Ursache allgemein angenommen wurde. Wenn man mein Gewicht fuͤr den Stikstoff annimmt, so werden Hrn. Crum's Atome 16,2,2 und 4, welche, da sie alle durch 2 theilbar sind,   8 Atomen Kohlenstoff,   1    – Sauerstoff,   1    – Stikstoff,   2    – Wasserstoff ––––– 12 geben. Ich theilte Hrn. Crum diese Vereinfachung der Atome des Indigo in einer Unterredung mit, und er schien geneigt, sie anzunehmen. Nach meinem Maßstabe der atomistischen Zahlen wird das Atom reinen Indig bestehen aus 8 Atomen Kohlenstoff 5,4 = 43,2 –   75,5 1 Atom Sauerstoff 7 =   7 –   12,3 1    – Stikstoff 5 =   5 –     8,7 2 Atomen Wasserstoff 1 =   2 –     3,5 ––––– ––––– 57,2 100 Hr. Crum fand in seinem sehr sinnreichen, oben angefuͤhrten. Versuche, daß eine Zusammensezung aus Einem Atom Indig, und Einem Atom Wasser durch Schwefelsaͤure sich bilden laͤßt, und er nannte dieselbe Phoenicin; vielleicht waͤre es besser sie Indigo-Protohydrat zu nennen. Das gemeinschaftliche Product aus Schwefelsaͤure und Indig, Dr. Bancroft's schwefelsauren Indig, nennt er Caͤrulin, und findet, daß es aus einem Theile Indig und zwei Theilen Wasser besteht, oder Indigo-Deutohydrat ist. Ich habe selbst niemahls eine Analyse des Indigo in seine Elemente versucht, habe aber oͤfters, vor einigen Jahren und neuerlich, gesucht die Menge Sauerstoffes zu bestimmen, die man zur Verwandlung der gruͤnen Indigo-Aufloͤsung in blaue noͤthig hat. Die Resultate fielen so ziemlich gleichfoͤrmig aus: der Sauerstoff naͤmlich, der sich mit dem gruͤnen Indigo verband, um denselben in blauen zu verwandeln, betrug ungefaͤhr ein Siedentel oder Achtel des ganzen Gewichtes des enthaltenen Indig. Hieraus schloß ich, unter der Voraussezung, daß Ein Atom Sauerstoff zu Einem Atome Indig kam, daß der Atom Indig ungefaͤhr 50 oder 56 wiegen muß, und diesen Schluß theilte ich Hrn. Crum, als Bestaͤtigung seiner Analyse, mit. Die erforderliche Menge Sauerstoff war weit geringer, und folglich das Gewicht des Atomes Indigo weit groͤßer, als ich vorlaͤufig angenommen hatteMan vergleiche hiemit auch die Resultate der Analyse der HHrn. Royer und Dumas im polyt. Journal Bd. IX. S. 398. D.. Wir wollen nun zur Betrachtung der besten Mittel uͤbergehen, durch welche man den verhaͤltnißmaͤßigen Werth verschiedener Muster des kaͤuflichen Indigo bestimmen kann. Nach zahlreichen Versuchen, die ich angestellt habe, finde ich die, zuerst von Decroisille angegebene, Methode die Staͤrke der oxigenirten Kochsalzsaͤure zu bestimmen, als die zwekmaͤßigste. Die Zweke sind zwar hier verschieden, die Operationen sind aber analog. Er bediente sich einer gewissen Menge Indigo-Aufloͤsung, um die verhaͤltnißmaͤßige Staͤrke verschiedener Aufloͤsungen oxigenirter Kochsalzsaͤure zu bestimmen, und ich schlage, auf der anderen Seite, vor, eine Aufloͤsung oxigenirter Kochsalzsaͤure von bekannter Staͤrke zu gebrauchen, um die relativen Mengen reinen Indigos in verschiedenen Indigo-Mustern zu finden. Ich habe in dem J. B. des Annals of Philosophy (1813)Uebersezt in Dingler's neuem Journal fuͤr die Druk-, Faͤrbe- und Bleichkunde Bd. 1. S. 291. Eine neuere Pruͤfungs-Art des Kalk-Chloruͤr (oxyd. salzs. Kalk) von Gay-Lussac findet man im polyt. Journal Bd. XIV, S. 422. D. eine sichere und leichte Methode zur Schaͤzung der Menge oxigenirter Kochsalzsaͤure in Aufloͤsungen von oxigenirt kochsalzsaurem Kalke, nicht durch Indigo-Aufloͤsungen, welche nach der Menge des enthaltenen Indigo verschieden sind, sondern durch Aufloͤsung von schwefelsaurem Eisen-Oxidul (Protasulphate of iron) angegeben, welche man immer in derselben Staͤrke erhalten kann. Ich sage eine sichere und leichte Methode, obschon ein Professor der Chemie uns allen Ernstes versicherte, daß er diese Methode versuchte, und dadurch beinahe sein Leben eingebuͤßt haͤtte. Ein anderer sagte, daß er dieselbe angewendet hat, aber ohne Erfolg. Wer immer nur einige Geschiklichkeit in chemischen Arbeiten besizt, und zwei Fluͤßigkeiten vor sich hat, wovon die eine schwefelsaures Eisen in bekannter Menge, die andere oxigenirt kochsalzsauren Kalk in einer bestimmten Quantitaͤt, enthaͤlt, kann die Staͤrke der oxigenirt kochsalzsauren Verbindung in Zeit von 5 Minuten bestimmen. Waͤhrend dieser Zeit fand ich die Staͤrke des oxigenirt kochsalzsauren Kalkes in dem gegenwaͤrtigen Falle. Ich nahm eine Aufloͤsung von schwefelsaurem Eisen-Oxiduͤl, die 8 p. Cent dieses Oxides enthielt, und gab von dieser 50 Gran in Maßtheilen in ein Weinglas, sezte dann 100 Theile oxigenirt kochsalzsauren Kalk zu, und ruͤhrte die Mischung, ohne daß ein Geruch erfolgte. Ich goß noch 100 Theile zu, und es erfolgte noch kein Geruch. Ich troͤpfelte noch 10 Gran auf ein Mahl mit einer Tropfroͤhre zu, und ruͤhrte jedes Mahl die Mischung: als ich zum fuͤnften Mahle 10 Gran zusezte, entwikelte sich ein leichter, aber schnell voruͤbergehender Geruch. Bei dem sechsten Mahle endlich entwikelte sich ein starker und bleibender Geruch. Man brauchte also 250, um 50 schwefelsauren Eisens zu saͤttigen. Wenn man das Oxid (4 Gran) durch 9 theilt, so erhaͤlt man 0,444 als das Gewicht des Sauerstoffes in 250 oxigenirt kochsalzsaurem Kalke, oder 0,17 Eines Granes Sauerstoff kommen auf jedes Hundert der Fluͤßigkeit. In dem oben angefuͤhrten Versuche erwaͤhnte ich einer anderen Methode, die Staͤrke einer oxigenirt kochsalzsauren Kalk-Aufloͤsung zu bestimmen. Da man aber damals uͤber das Verhaͤltnis der Elemente der Salpeter-Saͤure eine irrige Meinung hatte, so konnte man keinen genuͤgenden Gebrauch von derselben machen. Gegenwaͤrtig sehe ich, daß oxigenirt kochsalzsaurer Kalk das salpetrige Gas unmittelbar in Salpeter-Saͤure verwandelt, und daher kann diese Operation mit großer Genauigkeit und Eleganz angewendet werden, um die wirkliche Menge der oxigenirten Kochsalzsaͤure in Aufloͤsungen darzustellen. Z.B. ich nahm eine in Grade getheilte Roͤhre die 500 Gran Wasser fassen konnte, und fuͤllte sie mit reinem salpetrigen Gas; ich uͤbertrug sie hierauf in einen Becher, der mit oxigenirt kochsalzsaurer Aufloͤsung gefuͤllt war, deren Staͤrke durch das schwefelsaure Eisen vorlaͤufig bestimmt wurde. Nach wiederholtem Schuͤtteln (das Ende der Roͤhre sorgfaͤltig mit dem Finger bedekend) erhielt ich bald 100 Maßtheile Fluͤßigkeit in der Roͤhre. Ich brachte sie dann in einen Becher mit Wasser, schuͤttelte sie wiederholt, und ließ jedes Mahl Wasser ein statt oxigenirt kochsalzsauren Kalk, indem ich gewahr wurde, daß die bereits in der Roͤhre vorhandenen 100 Maße nicht gesaͤttigt waren. Bald darauf war der Proceß geendigt, indem kein salpetriges Gas mehr verschlungen wurde. Die 100 Maßtheile des oxigenirt kochsalzsauren Kalkes nahmen zu ihrer Saͤttigung 168 Maße salpetriges Gas auf. Zieht man hiervon ein Sechszehntel fuͤr das salpetrige Gas ab, welches die Fluͤßigkeit schwaͤngert, und fuͤr den Verlust, der durch das freie Sauerstoffgas in dem Wasser, womit das salpetrige Gas sich zu verbinden hat, entsteht, so werden 157 Theile salpetriges Gas uͤbrig bleiben, = 0,2 Gran, dem Gewichte nach, welches in Salpetersaͤure verwandelt wurde. Wenn wir aber ein Achtel von dem Gewichte des salpetrigen Gases abziehen, so erhalten wir das Gewicht des Sauerstoffes, welcher nothwendig ist, um dasselbe in Salpetersaͤure zu verwandeln, = 0,175 Theile eines Granes; ein Unterschied von nur 2/1000 der Schaͤzung, welche durch schwefelsaures Eisen erhalten wurde. Um den Gehalt an reinem Indig in irgend einem Indig-Muster zu finden, nahm ich einen feingepuͤlverten und genau abgewogenen Gran desselben. Ich gab denselben in ein kleines Glas, z.B. ein Weinglas, und troͤpfelte mittelst einer Tropfroͤhre zwei oder drei Gran concentrirter Schwefelsaͤure auf denselben, die mittelst eines kleinen glaͤsernen Staͤbchens fleißig umgeruͤhrt, und mit dem Indig gemengt wurde. Hierauf wurde Wasser zugegossen, und der Faͤrbestoff des Indigo gleichfoͤrmig in demselben verbreitet. Die Fluͤßigkeit ward hierauf in ein langes cylindrisches Glas von ungefaͤhr Einem Zoll inneren Durchmesser gegossen, und soviel Wasser zugeschuͤttet, bis die Fluͤßigkeit so duͤnn und hell wurde, daß man die Flamme einer Kerze durch dieselbe wahrnehmen kann. Dann wird allmaͤhlich die oxigenirt kochsalzsaure Kalkaufloͤsung derselben maßweise zugesezt, und jedes Mahl gehoͤrig geschuͤttelt, und nie eine neue zugegossen, bis nicht der Geruch der vorigen verschwunden war. Die Fluͤßigkeit ward bald durchscheinend und sehr schoͤn gruͤnlich gelb: nachdem sich die Unreinigkeiten zu Boden gesezt hatten, konnte die klare Fluͤßigkeit abgegossen, und noch etwas Wasser auf den Bodensaz geschuͤttet werden, nebst einigen Tropfen oxigenirt kochsalzsauren Kalk, und einem Tropfen Schwefelsaͤure. Wenn auf diese Weise noch eine gelbe Fluͤßigkeit entsteht, so ruͤhrt dieß von Indig-Theilchen her, welche ehevor der Einwirkung des oxigenirt kochsalzsauren Kalkes entgangen sind, und nun dem Ruͤkstande zugesezt werden. Ich bestimme die Menge reinen Indigs nach dem Verhaͤltnisse der wirklichen Menge oxigenirt kochsalzsauren Kalkes, welche zur Zerstoͤrung der Farbe desselben noͤthig ist. Sie laͤßt sich aber auch nach der Menge und Intensitaͤt der bernsteinfarbigen Fluͤßigkeit bestimmen, die der Indig erzeugt, und diese findet man unabhaͤngig von jeder Schazung des oxigenirt kochsalzsauren Kalkes. Ich habe einige Indig-Muster gepruͤft, und die Resultate waren folgende: 1. Gefaͤllter und sublimirter Indig gaben (von jedem 1 Gran) beinahe dieselben Resultate. Jeder forderte 140 Gran oxigenirt kochsalzsaure Kalk-Aufloͤsung, was mit 25 Theilen eines Granes Sauerstoff correspondirt. Die erhaltene gelbe Fluͤßigkeit betrug 3600 Gran. 2. Flora-Indigo, Ein Gran, forderte 70 oxigenirt kochsalzsauren Kalk, = 0,125 Theile eines Granes Sauerstoff, oder einen halben von dem anderen. Dasselbe Resultat gab ein Muster, bezeichnet: J. R. best. 3. Zwei Indigo-Muster mit dem Zeichen 1 P und 3 P, forderten ungefaͤhr 60 oxigenirt kochsalzsauren Kalk. 4. Die Muster mit der Aufschrift: J. R. middle, J. R. worst (schlechteste) und 46 forderten ungefaͤhr 50 oxigenirt Kochsalzsauren Kalk. 5. Das Muster mit der Aufschrift: Wood (Holz) stand noch etwas unter obigen; forderte aber uͤber 40 oxigenirt kochsalzsauren Kalk. 6. Die Muster mit den Zeichen 2 P und 1194 waren die schlechtesten, die ich untersuchte; Ein Gran von jedem forderte nicht mehr als 30 oxigenirt kochsalzsauren Kalk, oder hoͤchstens 35. Es konnte nur eine aͤrmliche truͤbe gelbe Fluͤßigkeit erzeugt werden. Das Muster, 2 P, gab, nach dem Verbrennen, ungefaͤhr 30 p. C. feinen Sand. Nach einer Uebersicht dieser Versuche bin ich der Meinung, daß, zur Zerstoͤrung des Indig mittelst oxigenirter Kochsalz-Saͤure, zwei Mahl soviel Sauerstoff erfordert wird, als nothwendig ist, um denselben aus der Kalk-Aufloͤsung wieder aufleben zu machen. Ich hoffe, man wird den hier behandelten Gegenstand nicht fuͤr unwichtig halten, wenn man bedenkt, daß der, schon vor ungefaͤhr 15 Jahren, jaͤhrlich bei uns eingefuͤhrte Indig, mehr als 2 Millionen Pfund Sterling kostete, und daß die gegenwaͤrtige Einfuhr dieses Artikels aller Wahrscheinlichkeit nach, diese Summe um Vieles uͤbersteigt.