| Titel: | Ueber die Bereitung von absolutem Alkohol, nebst einer Tabelle über die Zusammensetzung der Mischungen von Alkohol und Wasser nach Gewichtsprocenten; von Joseph Drinkwater. | 
| Fundstelle: | Band 108, Jahrgang 1848, Nr. XLI., S. 193 | 
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                        XLI.
                        Ueber die Bereitung von absolutem Alkohol, nebst
                           einer Tabelle über die Zusammensetzung der Mischungen von Alkohol und Wasser nach
                           Gewichtsprocenten; von Joseph
                              Drinkwater.
                        Aus dem Philosophical Magazine, Febr. 1848, S.
                              123.
                        Drinkwater, über die Bereitung von absolutem Alkohol.
                        
                     
                        
                           Um zu den folgenden Versuchen Alkohol in seinem absoluten oder reinen Zustand zu
                              erhalten, wurden folgende Methoden angewandt:
                           Kohlensaures Kali wurde der Rothglühhitze ausgesetzt, um ihm das Wasser zu entziehen,
                              nach hinreichendem Erkalten pulverisirt und gewöhnlichem Alkohol von 0,850 spec.
                              Gewicht bei 60° F. (12,4° R.) zugesetzt, bis solcher nichts mehr davon
                              auflöste; man ließ dann das Ganze unter häufigem Umrühren 24 Stunden lang stehen,
                              worauf der Alkohol sorgfältig abgegossen wurde. Soviel frisch gebrannter Kalk als
                              man in Pulverform für hinreichend hielt sämmtlichen Alkohol zu absorbiren, wurde in
                              eine Retorte gebracht und der Alkohol ihm zugesetzt; nach 24stündigem Stehenlassen
                              wurde er in einem Wasserbad bei etwa 180° F. (66° R.) langsam
                              destillirt.
                           Der so erhaltene Alkohol wurde sorgfältig noch einmal destillirt und sein spec.
                              Gewicht bei 60° F. in zwei Versuchen zu 0,7946 und 0,7947 gefunden, was mit
                              Rudberg's Bestimmung, welche Gay-Lussac und andere Chemiker annahmen, sehr nahe übereinstimmt,
                              nämlich 0,7947 bei 59° F. (12° R.).
                           Das spec. Gewicht wurde mittelst eines Glasfläschchens mit eingeriebenem Stöpsel
                              bestimmt, welches man stets mit einem ähnlichen Glasfläschchen in der
                              entgegengesetzten Waagschale tarirte; das zum Wägen benutzte Fläschchen faßte bei
                              60° F. genau 1000,01 Gran destillirtes Wasser; man konnte es wiederholt mit
                              Wasser füllen, ohne daß das Gewicht um mehr als einen bis zwei Hunderttheile eines
                              Grans variirte.
                           Die Temperatur des Zimmers, in welchem man die Versuche anstellte, wurde immer auf
                              60° F. gebracht; das angewandte Thermometer war ein Normal-Instrument
                              von Newman und außerordentlich empfindlich (es war bis
                              auf den zehnten Theil eines Fahrenheit'schen Grads eingetheilt; als man es in das
                              mit Alkohol gefüllte Fläschchen tauchte, verdrängte es ungefähr 4 1/2 Gran dieser
                              Flüssigkeit; diese Portion wurde aus dem (vorher auf die geeignete Temperatur
                              gebrachten) Vorrath mittelst eines Saugröhrchens ersetzt.
                           
                           Um zu erfahren ob es möglich ist, mittelst Kalk solchem Alkohol noch etwas Wasser zu
                              entziehen, wurde die Retorte wieder mit frisch gebranntem und gepulvertem Kalk
                              gefüllt und derselbe Alkohol damit vermischt; man ließ dann die Mischung eine ganze
                              Woche lang bei der gewöhnlichen Temperatur des Laboratoriums, ungefähr 60°
                              F., stehen. Hierauf wurde der Alkohol wie vorher abdestillirt, dann aber noch sehr
                              langsam umdestillirt, so daß anfangs nur beiläufig ein Tropfen in zehn Secunden (bei
                              einer Temperatur des Wasserbades von 165° F.) überging; dieß wurde
                              fortgesetzt, bis ungefähr ein Zwanzigstel des Ganzen überdestillirt war; dadurch
                              wollte man einer kleinen Menge Wasser, welche der Alkohol allenfalls noch
                              zurückhielt, Gelegenheit geben zu verdampfen oder sich in der über ihm befindlichen
                              Atmosphäre von absolutem Alkohol zu zerstreuen; das Umdestilliren wurde dann rasch
                              fortgesetzt, indem man die Temperatur des Bades auf 180° F. steigerte, bis
                              noch etwa ein Zwanzigstel übergegangen war; die Vorlage wurde hierauf gewechselt und
                              der Rest langsam überdestillirt.
                           Das spec. Gewicht dieses Alkohols, zweimal bestimmt, war 0,7944 bei 60° F. Um
                              ihn noch weiter auf seine Reinheit zu prüfen, wurde er in zwei gleiche Theile
                              getheilt; einen Theil behandelte man noch einmal mit gebranntem Kalk und den anderen
                              mit wasserfreiem Kupfervitriol, wobei man folgendermaßen verfuhr:
                           1) Stücke frisch gebrannten Kalks wurden zum Rothglühen erhitzt, in diesem Zustand
                              schnell gepulvert und in die zinnerne Blase eines kleinen Destillirapparats
                              gebracht, welche zum Theil in Wasser getaucht war, um das Schmelzen des Loths zu
                              verhüten. Dieses Gefäß wurde ganz mit Kalkpulver angefüllt und verkorkt stehen
                              gelassen, bis es hinreichend abgekühlt war, worauf man den Alkohol zusetzte; da
                              letzterer wenig betrug, so sah der Kalk vollkommen trocken aus; das Gefäß wurde dann
                              fest verkorkt.
                           2) Eine Quantität Kupfervitriol wurde der Rothglühhitze ausgesetzt, bis er vollkommen
                              entwässert war; er wurde dann schnell gepulvert, in eine kleine zinnerne Blase
                              gebracht, nach dem Erkalten der Alkohol zugesetzt (welcher nicht hinreichte das
                              Kupfersalz zu bedecken) und das Gefäß fest verkorkt.
                           Diese Gefäße ließ man mit ihrem Inhalt bei der gewöhnlichen Temperatur des
                              Laboratoriums (beiläufig 60° F.) vier Tage lang stehen; sie wurden dann
                              theilweise in ein Wasserbad getaucht und 48 Stunden auf einer Temperatur von etwa
                              150° F. erhalten, worauf man den Alkohol mit allen zuvor erwähnten
                              Vorsichtsmaaßregeln abdestillirte und umdestillirte; die Temperatur des Wasserbades
                              überschritt beim Umdestilliren nie 172° F. (77 7/10° R.) und es wurde in
                              jedem Falle das erste Zehntel als möglicherweise unrein beseitigt.
                           Die spec. Gewichte des so erhaltenen Alkohols waren:
                           
                              
                                 
                                 Alkohol von
                                    entwässertem  schwefelsaurem
                                    Kupfer         
                                    abdestillirt.
                                 Alkohol von
                                    gebranntem      Kalk
                                    abdestillirt.
                                 
                              
                                 I
                                           
                                    0,79470
                                          
                                    0,79409
                                 
                              
                                 II
                                           
                                    0,79472
                                          
                                    0,79412.
                                 
                              
                           Nach diesen Versuchen scheint es, daß entwässerter Kupfervitriol dem Alkohol die
                              letzten Spuren von Wasser nicht so wirksam entzieht wie gebrannter Kalk.
                           Im allgemeinen nahm das spec. Gewicht des Alkohols allmählich zu, wahrscheinlich
                              wegen seiner hygrometrischen Natur, weßhalb er beim Uebergießen von einer Flasche in
                              die andere etwas Feuchtigkeit absorbirte. Dieß brachte mich auf die Vermuthung, daß
                              er während der Destillation (welche auf gewöhnliche Weise geleitet wurde) etwas
                              Feuchtigkeit aus der Luft angezogen und dadurch sein spec. Gewicht etwas zugenommen
                              haben könnte, weßhalb ich es für nöthig hielt, noch einen Versuch mit Vermeidung
                              dieser Fehlerquellen anzustelle, indem ich ihn so viel als möglich außer Berührung
                              mit der äußeren Luft destillirte.
                           Es wurden hiezu die verschiedenen vorher erwähnten Portionen von Alkohol mit einander
                              vermischt, worauf sich das spec. Gewicht zu 0,7947 ergab; dieser Alkohol wurde
                              wieder bei etwa 150° F. (52 4/10° R.) Temperatur vierzehn Tage lang
                              mit gebranntem Kalk digerirt, welcher wie beim früheren Versuch vorher zum
                              Rothglühen erhitzt worden war; dann wurde der Alkohol außer Berührung mit der
                              äußeren Atmosphäre langsam abdestillirt mittelst einer Röhre, welche von dem
                              Condensator durch einen Kork in der Flasche ging, worin er zu verbleiben hatte (die
                              Temperatur des Wasserbades war 175° F.); das erste Zehntel wurde als
                              möglicherweise etwas Wasser enthaltend beseitigt; der Rest wurde dann bei 178 bis
                              180° F. abdestillirt.
                           Dieser Alkohol wurde hierauf schnell in eine trockene Retorte geschafft und auf
                              ähnliche Weise umdestillirt (Temperatur des Wasserbades 172° F.); das erste
                              Zehntel wurde beseitigt und das Uebrige als reiner wasserfreier Alkohol – so
                              wasserfrei als es möglich ist ihn nach dieser Methode zu erhalten –
                              aufbewahrt. Am folgenden Tage wurde das spec. Gewicht mit allen erwähnten
                              Vorsichtsmaaßregeln bestimmt, indem man den Alkohol so viel als möglich außer
                              Berührung mit feuchter Luft von einem Gefäße in das andere übergoß; vier Versuche
                              gaben folgende Resultate:
                           
                           
                              
                                 Temperatur
                                 des Zimmers 60° F.
                                    Barometer 29,81 engl.
                                    Zoll.
                                 
                              
                                 
                                 I
                                 
                                 0,793836
                                 
                              
                                 
                                 II
                                 
                                 0,793806
                                 
                              
                                 
                                 III
                                 
                                 0,793798
                                 
                              
                                 
                                 IV
                                 
                                 0,793804
                                 
                              
                                 
                                 
                                 ––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                      Mittel
                                 0,793811.
                                 
                              
                           Eine Portion dieses Alkohols, welche man drei Monate lang mit gebranntem Kalk in
                              Berührung ließ, zeigte nach dem Destilliren genau dasselbe spec. Gewicht wie
                              vorher.
                           Man kann daher als gewiß annehmen, daß die Zahl 0,79381 das spec. Gewicht des
                              absoluten Alkohols bei 60° F. sehr annähernd ausdrückt.
                           Ich suchte nun die beste Methode auszumitteln, um das Verhältniß zwischen absolutem
                              Alkohol und Wasser in dem sogenannten Probespiritus (der
                              englischen Accisebeamten) zu bestimmen; derselbe soll bei 51° F. genau 12/13
                              Theile eines gleichen Volums destillirten Wassers von 51° F. wiegen; nimmt
                              man Wasser von 51° F. zur Einheit, so ist also das spec. Gewicht des
                              Probespiritus bei derselben Temperatur 0,92308; erhöht man die Temperatur beider auf
                              60° F., so wird das spec. Gewicht 0,91984 – wenn man die Ausdehnungen
                              nach Gilpin's Tabellen
                              berechnet.
                           Ich fand durch einige vorläufige Versuche, daß das spec. Gewicht 0,91984 zwischen
                              einer Mischung von 49 Gewichtstheilen absolutem Alkohol + 51 Wasser, und einer
                              Mischung von 49 1/2 Gewichtstheilen absolutem Alkohol + 50 1/2 Wasser liegen muß. Es
                              wurden daher Mischungen in diesen Verhältnissen in einem Apparate gemacht, welcher
                              aus zwei leichten Fläschchen bestand, wovon jedes beiläufig 2200 Gran Wasser faßte.
                              Alkohol und Wasser wurde in diesen Fläschchen besonders mit der größten Sorgfalt
                              abgewogen; hierauf wurden die Fläschchen verbunden, ohne daß man die Flüssigkeiten
                              vermischte, zu welchem Zweck der Hals des einen Fläschchens in den Hals des andern
                              Fläschchens geschliffen war; die Flüssigkeiten wurden dann vollkommen vermischt,
                              indem man sie abwechselnd aus einem Fläschchen in das andere übergoß. Nach dem
                              Erkalten der Mischungen wurden die Fläschchen auseinandergenommen und erstere in
                              eine reine und trockene Flasche gegossen, über deren eingeriebenen Stöpsel man noch
                              ein Stück Kautschuk band.
                           Auf der Waage tarirte man diese Fläschchen stets durch andere leere Fläschchen von
                              demselben Material und ziemlich gleicher Größe und Gestalt; um Verlust durch
                              Verdunstung zu vermeiden, wurde eine geschliffene Glaskappe über die Mündung jedes
                              Fläschchens gesteckt, sobald das genaue Gewicht hergestellt war. Die Beobachtungsfehler
                              konnten wohl in keinem Falle mehr als den hundertsten Theil eines Grans betragen, da
                              zu den Versuchen eine der besten Robinson'schen Waagen
                              angewandt wurde, welche bei ihrer stärksten Belastung durch weniger als einen
                              Hundertstels-Gran einen Ausschlag gab.
                           Erste Mischung. 588 Gran Alkohol + 612 Gran Wasser, also
                              das Verhältniß von 49 Gr. Alkohol + 51 Gr. Wasser.
                           Zweite Mischung. 594 Gran Alkohol + 606 Gran Wasser, also
                              das Verhältniß von 49 1/2 Gr. Alkohol + 50 1/2 Gr. Wasser.
                           Die Temperatur des Zimmers war 60° F., der Barometerstand 29,832.
                           Nach 24 Stunden, während deren man die Fläschchen häufig umschüttelte, wurden die
                              spec. Gewichte beider Mischungen bestimmt und zwar mit denselben Vorsichtsmaaßregeln
                              wie bei den Versuchen mit absolutem Alkohol; um zu erfahren, ob die vollständige
                              Verdichtung eine allmähliche ist und zu ihrer Beendigung Zeit erfordert, ließ man
                              die Mischungen bei gelegentlichem Schütteln noch weitere 24 Stunden stehen, wo
                              sodann die spec. Gewichte wieder bestimmt wurden. Die Resultate waren folgende:
                           Nach 24 Stunden, Temperatur des Zimmers 60° F., Barometer 29,630.
                           Nach 48 Stunden, Temperatur des Zimmers 60° F., Barometer 29,550.
                           Erste Mischung.
                           
                              
                                 III
                                 0,9203610,920358
                                 
                                    
                                    
                                 nach
                                    24stündigem        Stehen,
                                 
                              
                                 III
                                 0,920361
                                 
                                    
                                    
                                 nach
                                    48stündigem        Stehen.
                                 
                              
                                 –––––––––––––
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Mittel
                                 0,920360.
                                 
                                 
                                 
                              
                           Zweite Mischung.
                           
                              
                                 III
                                 0,9192970,919297
                                 
                                    
                                    
                                 nach
                                    24stündigem        Stehen,
                                 
                              
                                 III
                                 0,919307
                                 
                                    
                                    
                                 nach
                                    48stündigem        Stehen.
                                 
                              
                                 –––––––––––––
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Mittel
                                 0,919300.
                                 
                                 
                                 
                              
                           Beide Flüssigkeiten hatten also in den ersten 24 Stunden ein fixes spec. Gewicht
                              angenommen.
                           Aus diesen Daten wurden folgende Resultate berechnet:
                           
                           Zusammensetzung des Probespiritus.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 108, S. 198
                              Alkohol und Wasser; Specifisches
                                 Gewicht bei 60° F.; Volum der Mischung von 100 Maaßtheilen Alkohol +
                                 81,82 Wasser; Dem Gewichte nach; Dem Maaße nach; Alkohol; Wasser; oder in
                              
                           Die in den meisten Lehrbüchern der Chemie mitgetheilte Tabelle von Lowitz über den Alkoholgehalt des Weingeists von
                              verschiedenen spec. Gewichten stimmt beim Probespiritus mit diesen Versuchen
                              überein; sie ist aber keineswegs durchaus richtig; ich habe daher einige Mischungen
                              von reinem Alkohol und Wasser gemacht, um darnach eine richtigere Tabelle über den
                              Alkoholgehalt solcher Mischungen berechnen zu können, welche nicht über 10 Proc.
                              Alkohol enthalten.
                           Es wurden eilf Mischungen gemacht, welche genau 1/2, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 und 10
                              Gewichtsprocente absoluten Alkohol enthielten. Dieß geschah in demselben Apparat und
                              mit denselben Vorsichtsmaaßregeln wie bei den früheren Versuchen. Man ließ dieselben
                              wenigstens 24 Stunden unter gelegentlichem Umschütteln stehen, ehe die spec.
                              Gewichte bestimmt wurden. Folgende Tabelle enthält die Resultate.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 108, S. 198
                              Alkohol und Wasser gemischt;
                                 Gewichtsprocente von Alkohol; Temperatur des Zimmers; Barometerstand; Spec. Gew.
                                 der Mischung bei 60° F.; Alkohol; Wasser; Gran
                              
                           
                           Aus obigen Daten wurde folgende Tabelle berechnet.
                           Tabelle der Gewichtsprocente absoluten Alkohols, welche
                                 Mischungen aus Alkohol und Wasser von folgenden Dichtigkeiten
                                 enthalten.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 108, S. 199
                              Spec. Gewicht bei 60° F.;
                                 Gewichtsproc. Alkohol