LXXXVIII. Ueber die Rolle des Kalis oder Natrons bei der Bildung des hydraulischen Kalks, der Cemente, und im allgemeinen der auf nassem Wege entstandenen Mineralspecies; von Friedrich Kuhlmann. Aus den Annales de Chimie et de Physique, Nov. 1847, S. 364. Kuhlmann, über hydraulischen Kalks und die Erzeugung künstlicher Silicate. In Folge meiner früheren Untersuchungen über die Salpeterbildung beschäftigte ich mich in der neueren Zeit mit Untersuchungen über die Natur der Mauer-Auswitterungen und ihre Veranlassung. Dabei stellte sich heraus, daß die meisten Kalksteine der verschiedenen geologischen Epochen Kali oder Natron enthalten, wodurch sich das Vorkommen dieser Alkalien in den auf einem Kalkboden wachsenden Pflanzen erklärt. Auch habe ich bei Veröffentlichung dieser Thatsache auseinandergesetzt, wie man sich das Auswittern von kohlensaurem und schwefelsaurem Natron erklären kann, sowie das Ausschwitzen von kohlensaurem Kali und Chlorkalium oder Chlornatrium, welches man oft auf der Oberfläche frisch aufgeführter Mauern bemerkt. Eine Eigenthümlichkeit, welche meine Aufmerksamkeit erregte, ist, daß man durch Auslaugen der hydraulischen Kalke in der Regel eine größere Menge alkalischer Salze erhält, als aus den fetten Kalken, und daß die hydraulischen Cemente meistens viel Alkali enthalten. Ich stellte Versuche mit den Cementen von Pouilly;, Vassy-lez-Avallon und Boulogne an, auch mit dem Cement welches mit den kieselerdehaltigen Kalksteinen bereitet wird, die man an den Ufern der Themse bei London sammelt, und alle lieferten mir eine beträchtliche Menge Kali. Diese Beobachtungen schienen mir beachtenswerth. Haben die Kali- und Natronsalze einigen Einfluß auf die Eigenschaften des Kalks? Kann ihre Gegenwart in den Kalksteinen einiges Licht auf die Bildung der kieselerdehaltigen Kalksteine werfen? Zur Lösung dieser Fragen habe ich eine neue Reihe von Untersuchungen angestellt, deren Resultat hier folgt. Da der Kalk durch Calciniren sich immer direct mit der Kieselerde verbindet, wenn letztere in hydratischem Zustande ist, so zweifle ich nicht, daß die Gegenwart von ein wenig Kali oder Natron – welche sich bei diesem Calciniren in Silicate verwandeln – viel dazu beitragen kann, dem hydraulischen Kalk seinen eigenthümlichen Charakter zu geben. Um die Verwandlung einer großen Menge Kalk in Silicat zu veranlassen, ist es nicht nöthig, daß der kieselerdehaltige Kalkstein eine große Menge Kali enthält, da sich die Rolle des letztern wohl darauf beschränkt, die allmähliche Uebertragung der Kieselerde an den Kalk zu erleichtern. Jedenfalls scheint eine vorläufige Verbindung des Kalis und Natrons nicht gleichgültig zu seyn; denn wenn man den Kalkstein direct mit diesen Alkalien versetzt, so erhält man bei weitem nicht die Resultate, wie wenn diese Alkalien schon ursprünglich in die Verbindung eingegangen sind. Ich habe mich überzeugt, daß man künstlich hydraulische Kalke oder Cemente auf nassem Wege bereiten kann, indem man den Kalk mit Kieselerde oder Thonerde behandelt, welche mittelst Kali oder Natron in Wasser aufgelöst sind. So bilden dieselben in Berührung mit zerfallenem Kalk Silicate oder Aluminate, welche alle Eigenschaften sowie auch die Zusammensetzung der natürlichen hydraulischen Kalke besitzen. Hiebei ist allerdings eine größere Menge Alkali nöthig, als bei der oben bezeichneten stetigen Umwandlung; man kann aber auf diese Weise den Mörtel in beliebigem Grade jeden Augenblick hydraulisch machen. Dieß gibt auch ein Mittel an die Hand, den hydraulischen Mörtel bloß an den äußeren Theilen der Arbeiten zu erzeugen, welche unter Wasser gesenkt werden müssen, indem man nämlich solche Maurerarbeiten aus fettem Kalk herstellt und die äußeren Theile mit einer Auflösung von Alkali-Silicat tränkt; man erhält so eine vom Wasser wenig durchdringliche Hülle, welche den in der Mitte befindlichen Theilen gestattet mit der Zeit Consistenz anzunehmen. Die Anwendung der auf nassem Wege hydraulisch gemachten Mörtel wird besonders in solchen Ländern vortheilhaft seyn, wo die Potasche nicht theuer ist. Endlich erzeuge ich, sowohl auf trockenem als nassem Wege, hydraulische Mörtel welche wohlfeiler sind als diese letztern, indem ich den Kalk oder die Kreide mit schwefelsaurer Thonerde oder Alaun versetze; dabei entsteht ein Kalk-Aluminat, dessen Eigenschaften das zuerst in England ausgeführte Härten des Gypses durch Brennen desselben mit Alaun erklären. Wenn man Kalk oder Kreide mit 8 bis 10 Proc. Eisenvitriol oder schwefelsaurem Mangan brennt, so erhalten sie ebenfalls hydraulische Eigenschaften; die mit solchen Producten bereiteten Mörtel behalten aber nur in der Feuchtigkeit Consistenz. Das Alkalisilicat bereitet man besser mit Kali als mit Natron, weil das kohlensaure Kali nicht wie das Natronsalz krystallinische Auswitterungen an den Theilen der Bauten gibt, welche der Luft ausgesetzt sind; bei den im Wasser stehenden Theilen der Bauten fällt aber dieser Vorzug des Kalis weg und das Natronsilicat ist sogar vorzuziehen, weil das Natron wohlfeiler ist als Kali und überdieß eine größere Sättigungscapacität hat, also mehr Kieselerde auflöst. Daß der Einfluß der Alkalien bei der Bildung des hydraulischen Kalks unbestreitbar ist, beweist meine Beobachtung, daß wenn man den hydraulischen Kalken oder natürlichen Cementen Kali oder Natron zusetzt, ihre hydraulischen Eigenschaften zunehmen. So erhält man mit dem Kalk von Tournai, welcher ein wenig hydraulisch ist, einen Kalk, welcher in hohem Grad die Eigenschaft besitzt unter Wasser zu erhärten, wenn man ihn mit 5 bis 8 Proc. Potasche brennt. Die Potasche hat auch einen günstigen Einfluß auf das Cement von London, Vassy-lez-Avallon, Pouilly und Boulogne. Uebrigens kann nur die Erfahrung über das Verdienst und die Nützlichkeit dieser Anwendungen in ökonomischer Hinsicht entscheiden. Um über die Güte der Mörtel ein richtiges Urtheil fällen zu können, reicht nicht einmal die Erfahrung einiger Wochen aus, sondern es gehören dazu ganze Jahre; denn man hat dabei sehr verschiedene zerstörende Einflüsse zu berücksichtigen, z.B. den Frost, die Auswitterungen, die Salpeterbildung etc. Obgleich ich hiemit ein neues Agens in die Bildungstheorie der hydraulischen Kalke einführe, so bleibt doch das Grundprincip, wovon sich Hr. Vicat bei seinen so merkwürdigen und schätzbaren Arbeiten leiten ließ, unangetastet. Alle Chemiker werden zugeben, daß das Vorkommen des Kalis oder Natrons in den Kalksteinen mit hydraulischem Kalk weder ein zufälliges, noch ohne Einfluß auf die Eigenschaften des Kalks seyn kann. Worin besteht aber ihre Rolle? Ich nehme an, daß die kieselerdehaltigen Kalksteine oder der mit Thon gemengte fette Kalk beim Brennen Doppelsilicate oder Doppelaluminate von Kalk und einem Alkali (Kali oder Natron) geben können; daß diese künstlichen Verbindungen den natürlichen analog sind, welche die Mineralogen Mesoty, Apophyllit, Stilbit nennen und daß sich sogar eine dem Analcim analoge künstliche Verbindung von Kieselerde, Thonerde und Natron erzeugen kann. Es ist zu bemerken, daß diese verschiedenen Verbindungen Hydrate bilden und daß, wenn sie in den natürlichen hydraulischen Kalken vorkommen, sie dieses Wasser beim Brennen verlieren müssen, um es alsdann beim Befeuchten wieder aufzunehmen und so ein schnelles Erhärten der Mörtel herbeizuführen. Wenn sich diese Doppelsalze oder analoge Verbindungen während des Brennens der künstlichen Gemenge (mit oder ohne Zusatz von Alkalisalzen) bilden, so sind die erzeugten Silicate wasserfrei und befinden sich daher in dem Augenblick, wo man sie mit Wasser in Berührung bringt, in demselben Zustand wie die natürlichen Producte nach ihrem Brennen. Es findet daher beim Erhärten der hydraulischen Mörtel noch eine Wirkung statt, analog derjenigen welche das Erhärten des Gypses veranlaßt, nämlich eine Hydratbildung. Uebrigens möchte ich aus meinen Beobachtungen keineswegs den Schluß ziehen, daß sich die hydraulischen Kalke ohne Gegenwart von Kali oder Natron gar nicht bilden können; es ist möglich daß die Verbindung von Kieselerde oder Thonerde mit Kalk ebenfalls die Eigenschaft besitzt Wasser zu absorbiren und in den Hydratzustand überzugehen. Cement auf nassem Wege. Das kieselsaure Kali und Natron gestatten nach meiner Ansicht zahlreiche und wichtige neue Anwendungen. Bringt man, selbst in der Kälte, Kreide mit Auflösungen derselben in Berührung, so werden die Säuren zwischen den beiden Salzen zum Theil ausgetauscht; ein Theil der Kreide verwandelt sich in kieselsauren Kalk und eine entsprechende Menge Kali in kohlensaures Kali. Nachdem gepulverte Kreide auf diese Art theilweise in kieselsauren Kalk verwandelt worden ist, wird die Masse an der Luft nach und nach so hart und sogar noch härter als die besten hydraulischen Cemente. Man erhält auf diese Art einen künstlichen Stein, welcher, wenn die Masse flüssig genug und mit der hinreichenden Menge kieselsauren Alkalis bereitet worden ist, die Eigenschaft besitzt, den Körpern auf welche er aufgetragen wurde, sehr stark zu adhäriren. Man kann also mit dem kieselsauren Kali oder Natron Materialien herstellen, welche den Cementen analog sind, ohne daß es nöthig ist die Kalksteine zu brennen. Diese Kitte werden sich unter Umständen zum Restauriren öffentlicher Monumente und zur Erzeugung von geformten Artikeln benutzen lassen, wenn man sich einmal die auflöslichen Alkalisilicate im Handel wohlfeil verschaffen kann. Fabrication von harten Steinen mittelst weicher und poröser Kalksteine. Bringt man mit einer Auflösung von kieselsaurem Kali oder Natron die Kreide nicht in Pulverform, sondern als consistenten Teig zusammen, so absorbirt sie ebenfalls Kieselerde: die Kreide nimmt an Gewicht zu, erhält ein glattes Ansehen, ein dichtes Korn und je nach ihrem Eisengehalt eine mehr oder weniger gelbliche Farbe. Das Eintauchen kann man in der Kälte oder Wärme vornehmen und man braucht das Product nur einige Tage der Luft auszusetzen, damit sich die Kreide oder jeder andere poröse Kalkstein in ein Kalksilicat verwandelt, welches so hart ist, daß es einige Marmorarten ritzt und dessen Härte an der Luft nach und nach noch zunimmt: 3 bis 4 Proc. absorbirter Kieselerde ertheilen der Kreide schon eine sehr große Härte. Die so bereiteten Steine nehmen eine schöne Politur an; die Erhärtung, welche an der Oberfläche beginnt, dringt aber nur dann bis in die Mitte ein, wenn der Stein porös genug ist. Kreide mit dichtem Korn wird nur an der Oberfläche sehr hart, weil die Luft nicht bis in die Mitte eindringen kann. Beseitigt man auf letztern Steinen die erhärtete Oberfläche durch Reibung, so bildet sich eine andere harte Steinschicht, welche Silicat enthält: für diese allmähliche Erhärtung erhält man bessere Resultate, wenn man die Steine anstatt der trockenen Luft, einer etwas feuchten Luft aussetzt. Wegen ihrer Härte, ihres feinen und gleichförmigen Korns, gestattet die so präparirte Kreide für Bildhauerarbeiten, verschiedene Zierrathen, selbst sehr zarte, eine nützliche Anwendung; denn wenn man die Kreide im Zustand geeigneter Trockenheit präparirt, was erforderlich ist um gute Resultate zu erhalten, so werden die Oberflächen durchaus nicht verändert. Ich habe versucht diese Steine zum lithographischen Druck anzuwenden und meine ersten Resultate versprechen mir einen vollständigen Erfolg. Man muß die Oberfläche nach dem Abschleifen mit Bimsstein, an der Luft hinreichend erhärten lassen, ehe man die Zeichnung darauf anbringt. Zu letzterm Gebrauch muß man Kreide von sehr dichtem und gleichförmigem Korn auswählen, denn die natürliche Kreide ist immer in allen Richtungen mit Adern von Kalksilicat oder krystallisirtem kohlensauren Kalk versehen, welche nach der Behandlung mit kieselsaurem Alkali sichtbar werden. Meine Methode die weichen Kalksteine in kieselerdehaltige zu verwandeln, kann für die Baukunst sehr wichtig werden. Man kann darnach Zierrathen, welche der Feuchtigkeit widerstehen und sehr dauerhaft sind, wenigstens auf ihrer Oberfläche, mit geringen Kosten herstellen, und in vielen Fällen wird man alte Monumente, welche aus Mörtel und weichem Kalkstein hergestellt wurden, durch Anstreichen mit einer Auflösung von kieselsaurem Kali gegen weiteres Verderben schützen können; derselbe Anstrich dürfte in allgemeine Anwendung in solchen Ländern kommen, wo, wie in der Champagne, die Kreide fast das einzige Baumaterial bildet. Man wird natürlich fragen, was aus dem Kali oder kohlensauren Kali wird, und ob nicht eine Veränderung der mit Kieselerde verbundenen Steine durch die Salpeterbildung zu befürchten ist; eine solche Frage kann nur die Erfahrung beantworten. Nachdem ich Kreide mit kieselsaurem Natron präparirt hatte, entstanden an der Oberfläche dieses Steins reichliche Auswitterungen von kohlensaurem Natron und der Stein litt dadurch nicht im geringsten, so hart war er geworden. Man erhält analoge Producte, wenn man kohlensauren Baryt, Strontian, kohlensaure Bittererde, Bleiweiß etc. mit kieselsaurem Alkali behandelt. Durch Anrühren von gepulvertem Bleiweiß mit solcher Lösung kann man geformte Artikel von großer Schönheit erzeugen, welche sehr hart sind und Politur annehmen. Verkieselung des Gypses. Der Gyps wird durch die Alkalisilicate noch schneller und viel vollständiger zersetzt als die Kreide. Der krystallisirte schwefelsaure Kalk wird nur an der Oberfläche angegriffen; wenn aber die Krystalle grob gepulvert wurden, verwandeln sie sich schon in der Kälte in eine weiße halbdurchsichtige Gallerte. Bringt man den geformten Gyps in Berührung mit einer Auflösung von kieselsaurem Kali, so wird er an seiner Oberfläche sehr hart und auffallend glatt. Wenn aber die Zersetzung zu schnell stattfand, beschränkt sie sich rein auf die Oberfläche und schon nach einigen Tagen bekommt der gekieselte Theil (in Berührung mit der Luft) Risse und läßt sich durch schwaches Drücken lostrennen. Um Gyps zu verkieseln (in Kalksilicat zu verwandeln), muß man ihn also mit schwachen Auflösungen behandeln und ihn durch einige dazwischen gelagerte Körper, z.B. Kreide, Talk, feinen Sand etc. poröser machen oder ihn direct mit dem flüssigen Silicat zu einem Teig anmachen, um dann die Kieselung durch Eintauchen zu vervollständigen. Manganhaltige künstliche Steine. Die Einwirkung des mangansauren Kalis auf die Kreide und den Gyps ist merkwürdig; nachdem in Folge der Zersetzung der Mangansäure verschiedene Färbungen aufeinander folgten, bleibt die Kreide mit einer großen Menge Manganoxyd imprägnirt und erlangt an der Luft eine beträchtliche Härte. Ein Theil des Manganoxyds bildet auf der Oberfläche dieser Steine Baumzeichnungen, wie man sie auf den natürlichen Steinen findet. Der geformte Gyps zeigt dasselbe Verhalten; da aber die Erhärtung nur auf der Oberfläche eintritt, so muß man den Gyps mit mangansaurem Kali anrühren, um ein gleichförmiges Product zu erhalten. Verbindungen des Kalks mit verschiedenen Oxyden. Die zuletzt erwähnten Versuche veranlaßten mich, die Verwandtschaft des Kalks zu den schwachen Säuren, z.B. der Kieselsäure, oder zu den Oxyden, welche die Rolle einer Säure spielen können, näher zu untersuchen; ich fand, daß dieselbe stark genug ist, damit der Kalk die auflöslichen alkalischen Verbindungen dieser Oxyde oder Säuren zersetzen kann. So entzieht zerfallener Kalk das Kupferoxyd der ammoniakalischen Auflösung desselben und bildet kupfersauren Kalk, was uns den Schlüssel zur Bildung des Mineralblau (Bremerblau) liefert. Der Kalk entzieht die Thonerde ihrer Auflösung in Kali nur unvollkommen. Ich habe mit zerfallenem Kalk und schwefelsaurer Thonerde oder anderen schwefelsauren Salzen Teige bereitet, wovon einige eine ziemliche Härte erlangen, und welche wegen ihrer verschiedenartigen Farben zur Erzeugung von Stuck etc. geeignet seyn dürften. Wirkung der auflöslichen Salze auf die unauflöslichen Salze. So oft man ein unauflösliches Salz in Berührung mit der Auflösung eines Salzes bringt, dessen Säure mit der Basis des unauflöslichen Salzes ein noch unauflöslicheres Salz bilden kann, findet ein Austausch statt; meistens ist dieser Austausch aber nur ein theilweiser. Diesem allgemeinen (Berthollet'schen) Gesetz gemäß, kann man nicht nur die Kreide, den Gyps, kohlensauren Baryt etc., sondern auch den phosphorsauren Kalk, das kohlensaure und chromsaure Blei etc. mittelst kieselsauren Kalis zum Theil zersetzen. Bringt man kohlensaures Blei (es mag nun nach dem holländischen Verfahren oder durch Zersetzung eines basischen Bleisalzes durch einen Strom Kohlensäure bereitet seyn) in Berührung mit einer Auflösung von chromsaurem Kali, selbst in der Kälte, so bildet sich eine reichliche Menge von chromsaurem Blei. Gut ausgewaschenes kohlensaures Blei und doppelt-chromsaures Kali bilden doppelt-kohlensaures Kali und chromsaures Blei; die Flüssigkeit wird gleich anfangs alkalisch reagirend; man erhält nach diesem Verfahren chromsaures Blei von herrlicher Farbe, wenn man die Einwirkung zu einer Zeit aufhält, wo die Flüssigkeit noch nicht zu stark alkalisch geworden ist, denn in letzterm Falle tritt das Kali die Chromsäure schwer an das Bleioxyd ab. Nach demselben Gesetz verwandelt das kohlensaure Kali den Gyps in kohlensauren Kalk; das chromsaure Kali verwandelt den kohlensauren Kalk zum Theil in chromsauren Kalk und das kieselsaure Kali gibt mit dem chromsauren Kalk eine gewisse Menge kieselsauren Kalk. Bildung der natürlichen Kalksilicate. Die Natur scheint oft zu analogen Umwandlungen gegriffen zu haben, wie ich sie zur Fabrication der künstlichen Steine anwende. Muß man nach meinen Versuchen nicht annehmen, daß der kieselsaure Kalk, welcher die Kreide begleitet, durch das Einsickern einer Auflösung von kieselsaurem Alkali erzeugt wurde, um so mehr da die Kreide ein wenig Kali enthält und Adern von kieselsaurem Kalk die Kreide oft in allen Richtungen durchziehen. Mit Manganoxyd imprägnirte Kalksteine, welche ähnliche Baumzeichnungen haben, wie sie beim Tränken von Kreide mit mangansaurem Kali entstehen, kommen nicht selten vor. In der Nähe von Nontron, Confolens und Perigueux findet man Thonmergel, welcher weich ist, wenn er aus dem Steinbruch kommt und durch den Nagel leicht Eindrücke erhält, aber an der Luft dann so hart wird, daß er eine schöne Politur annimmt. Ich habe in diesen Steinen Kali gefunden. Ursachen des Erhärtens der künstlichen Steine. Nun ist noch die Frage zu beantworten: wie wirkt die Luft beim Erhärten der künstlichen Steine? Da der kieselsaure Kalk, welcher durch den Säure-Austausch erzeugt wurde, im Augenblick seiner Entstehung in gallertartigem Zustande ist, so kann die mit diesem Silicate imprägnirte Kreide offenbar nur dadurch Härte erlangen, daß das Silicat beim Austrocknen immer mehr schwindet oder durch eine entstehende innigere Verbindung. Ist aber diese Ursache, welche die Eigenschaft der Kreiden im Allgemeinen, nach langer Berührung mit der Luft hart zu werden, genügend erklärt, auch die einzig wirksame beim Erhärten der künstlich gekieselten Kreide? Ich machte Kreidekugeln von gleichem Durchmesser, kieselte sie unter denselben Umständen und als sie aus der Auflösung des kieselsauren Kalis kamen, setzte ich die eine der freien Luft aus, die andere aber brachte ich unter eine Glasglocke mit einigen Stücken gebrannten Kalks, so daß die äußere Luft ganz abgeschlossen war; nach vier Tagen war die der freien Luft ausgesetzte Kugel merklich härter geworden als die unter die Glocke gebrachte. Hieraus glaubte ich schließen zu können, daß die Kohlensäure der Luft beim Erhärten der künstlichen Silicate eine Rolle spielt, wenn sie mit kieselsaurem Alkali imprägnirt bleiben, und ich überzeugte mich unschwer davon, indem ich frisch mit Silicat getränkte Kreide mit Kohlensäure in Berührung brachte. Letztere wurde in großer Menge absorbirt. Ich fand bald, daß diese Absorption von Kohlensäure durch das kieselsaure Kali veranlaßt wurde, welches die Kreide in Folge ihrer Porosität zurückhielt; dasselbe verwandelt sich dabei in kohlensaures Kali, während in der Kalkmasse ein Niederschlag von Kieselerde entsteht, der sich zusammenzieht und dadurch bedeutend beiträgt, daß sie eine große Härte erlangt. Setzt man eine Auflösung von kieselsaurem Kali der Luft aus, so gerinnt sie langsam und ist in fünfzehn Tagen in eine vollkommen durchsichtige Gallerte verwandelt, welche nach und nach einschrumpft und eine große Härte erlangt, ohne ihre Durchsichtigkeit zu verlieren. Das Kali geht in kohlensaures über; nach mehreren Monaten ist die so erhaltene Kieselerde hart genug um das Glas zu ritzen. Die Resultate dieser Versuche beweisen wohl genügend, daß bei meiner Methode die künstlichen Steine zu präpariren, einerseits das kieselsaure Kali und der kohlensaure Kalk ihre Säuren theilweise austauschen und andererseits auch eine langsame Zersetzung des kieselsauren Alkalis durch die Kohlensäure der Luft stattfindet. Bereitet man die künstlichen Steine mit Thonerde-Kali, so veranlaßt die Berührung der Luft analoge Resultate; die durch die Kohlensäure aus dem Kali-Aluminat gefällte Thonerde nimmt ebenfalls durch ein langsames Schwinden eine sehr große Härte an. Bildung der kieselerdehaltigen, thonerdehaltigen etc. Gebirgsarten. Durch diese merkwürdige Reaction wird es höchst wahrscheinlich, daß nicht nur alle Einsickerungen und die Krystallisationen von Kieselerde im Kalkgebirg, sondern auf eine unendliche Menge in der Natur vorkommender kieseliger und thoniger Massen analogen Reactionen ihre Entstehung verdankt. Muß man nicht annehmen, daß der Feuerstein, die Achate, das versteinerte Holz etc. keinen andern Ursprung haben, nämlich bei der langsamen Zersetzung eines aufgelösten kieselsauren Alkalis durch die Kohlensäure entstanden? Zur Bestätigung dieser Hypothese schien es mir von Wichtigkeit zu ermitteln, ob die im Mineralreich vorkommende Kieselerde noch Spuren von Kali oder Natron enthält. In der That fand ich Kali in dem Feuerstein aus dem Kreidegebirg; wenn man ihn glüht, pulvert und mit destillirtem Wasser behandelt, so erhält letzteres eine deutliche alkalische Reaction. Dieß ließ sich auch erwarten, denn das Kalksilicat und die Kreide, welche häufig die Feuersteinknollen umhüllen, sind selbst schwach alkalisch. Auch habe ich kleine Mengen von freiem oder kohlensaurem Alkali in dem Kieselerdehydrat oder Opal von Cassella-Monte gefunden, ferner in einer derben Masse thonerdehaltiger Kieselerde von weißer Farbe, welche sich sanft anfühlt, vom Wasser nicht durchdrungen wird und in der Kreide an den Ufern des Briare-Canals bei Montargis vorkommt. Kali und Natron dürften also bei der Bildung der meisten Kieselerde und Thonerde enthaltenden Gebirgsarten vorhanden gewesen seyn. Der kieselerdehaltige Niederschlag, welchen einige Mineralwasser, besonders die des Geyser in Island bilden, dann das Vorkommen kleiner Mengen aufgelöster Kieselerde in vielen Wässern, selbst dem Flußwasser, besonders aber den Springwässern, lassen sich nur auf analoge Weise erklären; sie beruhen auf der Zersetzung der kohlensauren Erden durch das kieselsaure Kali oder Natron, wobei kieselsaure Erden entstehen, welche durch die langsame Einwirkung von Wasser, das viel Kohlensäure oder Alkali-Bicarbonat enthält, unter Umständen ihre Kalkerde oder Bittererde verlieren können. Im Verlauf meiner Versuche fand ich, daß das mangansaure Alkali eine ähnliche Rolle spielt, wie das Silicat und Aluminat desselben. Man muß daher die Enstehung vieler manganhaltigen Mineralien auf ähnliche Weise erklären. In dieser Ansicht bin ich noch dadurch bestärkt worden, daß ich bei Behandlung vieler Proben krystallisirten Braunsteins mit destillirtem Wasser ein wenig Kali erhielt. Da es eine dem mangansauren Kali analoge Verbindung gibt, worin das Eisenoxyd die Rolle einer Säure spielt, so läßt sich vielleicht auch die Entstehung des Eisenglanz auf analoge Weise erklären. Wenigstens spricht dafür der Umstand, daß ich in dem Eisenglanz von der Insel Elba und anderen Fundorten ein wenig Alkali entdeckt habe. Man muß in Zukunft das Kali und Natron, welche bei den meisten Formationen auf nassem Wege thätig gewesen zu seyn scheinen, in allen Mineralspecies aufsuchen, besonders solchen, welche Metalle enthalten, deren Oxyde die Rolle einer Säure spielen können. Man wird sich dann leicht die Entstehung des Zinkspaths, Zinnsteins und selbst des sibirischen Rothbleierzes erklären können; das chromsaure Blei ist in einem Ueberschuß von chromsaurem Alkali auflöslich und scheidet sich allmählich aus dieser Auflösung krystallinisch ab. Aber nicht nur in den porösen oder derben und in den krystallisirten Kalksteinen, in den Dolomiten und verschiedenen kieselerdehaltigen derben Massen, habe ich ein wenig Alkali aufgefunden, sondern auch im Talk, Asbest, Smirgel, Smaragd, Antimonglanz, Molybdänglanz etc. Bemerkungen zu Kuhlmann's Abhandlung. Hr. Kuhlmann will abermals der Welt glauben machen, daß er in Betreff dieses Gegenstandes etwas Originelles zu Tage gefördert habe; und so müssen wir ihm denn abermals sagen, daß dieses nicht der Fall ist, und das Wesentliche seiner Production in den Abhandlungen von Fuchs „über Kalk und Mörtel“ (Erdmann's Journal für technische und ökonomische Chemie Bd. VI), in der von der holländischen Gesellschaft der Wissenschaften in Haarlem gekrönten Preisschrift „über die Eigenschaften und Bestandtheile der hydraulischen Mörtel“ (polytechn. Journal Bd. XLIX S. 271) und zum Theil auch in seiner Abhandlung „über ein nutzbares Product aus Kieselerde und Kali, das Wasserglas“ (polytechn. Journal Bd. XVII S. 465) sich findet. Da Hr. Kuhlmann dieses völlig ignorirt, als ein Elsasser aber der deutschen Sprache so weit mächtig ist, daß er die deutsche Literatur benutzen kann, so muß man annehmen, daß er absichtlich ein Plagiat beging. Er spricht immer von kieselsaurem Kali, Alkali-Silicat, ohne das Wasserglas (verre soluble, wie es Dumas genannt hat) zu nennen, wohl nur um die Quelle zu verheimlichen, aus welcher er geschöpft hat. Oder gibt es, kann man mit Recht fragen, ein anderes Alkali-Silicat, was zu denselben Zwecken gleich brauchbar ist? Und wenn Hr. Kuhlmann zu seinen Versuchen ein anderes verwendet hat, warum sagt er es nicht und läßt den Leser in Ungewißheit? Wer immer mit diesem Gegenstand vertraut ist, wird annehmen, daß sich Hr. K. bei seinen Versuchen durchgängig des Fuchs'schen Wasserglases bedient habe. Sowie hinsichtlich des Wasserglases eignet sich Hr. Kuhlmann auch in Betreff des hydraulischen Kalkes die Entdeckungen von Fuchs an. Er will den Leser glauben machen, daß er das Kali im hydraulischen Kalk ausfindig gemacht habe, während Fuchs dasselbe schon vor 18 Jahren darin entdeckt und zugleich die wichtige Erfahrung gemacht hat, daß es daraus sowie auch aus andern Silicaten frei gemacht und ausgeschieden wird. Hr. Prof. von Liebig sagt hierüber: „Diese schönen Beobachtungen sind zuerst von Fuchs in München gemacht worden; sie haben nicht allein zu Aufschlüssen über die Natur und Eigenschaften der hydraulischen Kalke geführt, sondern, was für weit wichtiger gehalten werden muß, sie haben die Wirkung des ätzenden gelöschten Kalkes auf die Ackerkrume erklärt und der Agricultur ein unschätzbares Mittel geliefert, um den Boden aufzuschließen und die den Pflanzen unentbehrlichen Alkalien in Freiheit zu setzen.“ (Die Chemie in ihrer Anwendung auf Agricultur und Physiologie von J. Liebig, 1846, S. 173.) Dieses Verhalten des Kalks zu den Silicaten, welche ein Alkali enthalten, beweist deutlich, daß das Erhärten des hydraulischen Kalks auf einem chemischen Proceß beruht, indem dabei die Alkalien gegen den vorhandenen freien Kalk ausgetauscht werden, welcher sich mit dem Thonerde-Silicat verbindet. Es ist daher begreiflich, daß die Alkalien beim Erhärten des hydraulischen Kalks vortheilhaft wirken können, wie auch Fuchs ausdrücklich gesagt hat. Man würde aber sehr irren, wenn man glaubte, ohne die Gegenwart von Alkalien könne kein hydraulischer Kalk gebildet werden. Wenn Hr. Kuhlmann dieses Vortheils wegen, welchen die Alkalien gewähren, glaubt, daß sie zu den wesentlichen Bestandtheilen des hydraulischen Kalks gehören, so gibt er zu erkennen, daß er hierüber noch lange nicht im Klaren ist, und nicht zu unterscheiden weiß zwischen dem, was während des Erhärtens des hydraulischen Kalks vorgeht, wobei die Alkalien ganz oder größtentheils ausgeschieden werden, und dem, was das vollendete Product enthält, welchem nur mehr wenig oder gar kein Alkali beigemischt seyn kann. Hr. Kuhlmann ermangelt nicht sich gegen Hrn. Vicat zu entschuldigen, daß er ein neues Agens in die Bildungstheorie der hydraulischen Kalke einführe – unbeschadet des Grundprincips von Hrn. Vicat. Dieser hatte aber früher gar kein Princip, sondern arbeitete immer nur aufs Gerathewohl hin, wie jeder finden wird, der sich die Mühe nehmen will, seine confusen Arbeiten durchzugehen.Hr. Dr. F. Knapp sagt in seinem schätzbaren Lehrbuch der chemischen Technologie Bd. I S. 632: „Obgleich sich dieser Techniker (Hr. Vicat) in Frankreich einen bedeutenden Namen erworben und unter den Herolden seines Ruhmes die ersten Männer der Wissenschaft zählt, so erscheinen doch seine Leistungen keineswegs damit im Gleichgewichte. Wenn man auch anerkennen muß, daß ihm die Ausübung viele werthvolle Beobachtungen verdankt, so hat ihn doch seine unverantwortliche Unkenntniß fremdländischer Literatur zu vieles Ueberflüssige thun und veröffentlichen lassen; sowie sein Unvermögen, von der Oberfläche der Beobachtung auf den wahren wissenschaftlichen Boden niederzudringen, die Schuld ist, daß er in der unklaren Mitte zwischen Theorie und Empirie schweben blieb, und seine weitschweifigen Abhandlungen außer ihm nur Wenigen verständlich seyn möchten.“ Was er später auf eine obscure Weise von einer Theorie vorbrachte, hat er unzweifelhaft plagiarisch unserm Fuchs entnommen. Das Mittel, welches Hr. Kuhlmann angibt, eine Art hydraulischen Mörtels bloß an den äußern Theilen der Arbeiten zu erzeugen, möchten wir bei Wasserbauten keinem Baumeister anrathen; denn dieses Mittel kann nur dazu dienen, den Kalk hinter der Kruste, welche durch das Wasserglas auf der Oberfläche gebildet wird, eine lange Reihe von Jahren in weichem Zustande zu conserviren, aber nicht dem Mauerwerk Festigkeit zu geben, welche nur durch den hydraulischen Kalk erreicht werden kann. Und wenn dieser nicht schnell genug anzieht, so kann man dabei mit Vortheil vom Wasserglas Gebrauch machen, wie Fuchs dargethan hat, indem er sagt: „Ein sehr gutes Mittel, den hydraulischen Mörtel vor dem Zerfallen zu schützen und in kurzer Zeit zu einer großen Festigkeit zu bringen, ist die Glasauflösung (Wasserglas). Ueberstreicht man ihn damit, nachdem er zuvor etwas angezogen hat, und bevor man das Wasser darauf wirken läßt, so kann ihm das Wasser nicht das mindeste mehr anhaben. Er bekommt eine harte Kruste, hinter welcher der Kalk und das Cement ruhig und ungestört ihre gegenseitige Einwirkung fortsetzen können. Kleine Proben, welche ich in sehr verdünnte Glasauflösung legte, wurden in 2–3 Tagen auf der Oberfläche so hart, daß sie sich nicht mehr mit dem Fingernagel ritzen ließen.“ Hr. Kuhlmann sagt: „Das kieselsaure Kali und Natron gestatten nach meiner Ansicht zahlreiche und wichtige neue Anwendungen.“ Dasselbe hat Fuchs schon vor 22 Jahren in Betreff des Wasserglases gesagt und auf vieles hingewiesen, wozu es mit geeignetem Zuschlage verwendet werden kann. Er hat das Verhalten desselben zu verschiedenen auflöslichen und unauflöslichen Salzen untersucht, namentlich zum schwefelsauren, kohlensauren, phosphorsauren Bleioxyd, phosphorsaurer Thonerde, Gyps, kohlensaurem und phosphorsaurem Kalk etc., und gefunden, daß einige durch doppelte Verwandtschaft zersetzt werden, andere nicht, wohl aber zu steinharten Massen damit eintrocknen. Zu den letzteren rechnet er auch den kohlensauren Kalk, von welchem Kuhlmann behauptet, daß die Säuren zwischen den beiden Salzen, nämlich des kieselsauren Kalis und des kohlensauren Kalks, zum Theil ausgetauscht werden und ein Theil des kohlensauren Kalks (Kreide) sich in kieselsauren Kalk und eine entsprechende Menge Kali in kohlensaures Kali verwandelt. Es ist aber noch zu beweisen, daß dieser Proceß wirklich statt hat. Dem sey nun wie ihm wolle; der kohlensaure und phosphorsaure Kalk ziehen, wie Fuchs sagt, das Wasserglas so an, daß es, wenn es damit eingetrocknet wird, seine Auflöslichkeit im Wasser ganz oder größtentheils verliert. Obwohl man demnach Hrn. Kuhlmann hinsichtlich der Benützung und Werthschätzung des Wasserglases wenig Eigenthümliches zugestehen kann, so darf man doch seine lobenswerthen Bemühungen nicht verkennen, dem so lange vernachlässigten und beinahe in Vergessenheit gerathenen Wasserglase Geltung zu verschaffen und es in Aufnahme zu bringen. Wir dürfen nun hoffen, daß es endlich auch in Deutschland Anerkennung finden und der Wunsch des Erfinders in Erfüllung gehen werde, welchen er am Schluß seiner vor 22 Jahren gedruckten Abhandlung ausspricht. „Möge unterdessen diese junge Pflanze auf dem Felde der Technik von welcher manche gute Frucht zu erwarten ist, auch durch andere Hände gepflegt und durch keinen giftigen Hauch in ihrem Wachsthume gehemmt werden!“ E. D.