| Titel: | Ueber die Bestimmung des in einem Gemenge von Kali- und Ammoniakalaun enthaltenen Kalialaunes; von Franz Stolba in Prag. | 
| Autor: | František Štolba | 
| Fundstelle: | Band 176, Jahrgang 1865, Nr. XIII., S. 38 | 
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                        XIII.
                        Ueber die Bestimmung des in einem Gemenge von
                           Kali- und Ammoniakalaun enthaltenen Kalialaunes; von Franz Stolba in Prag.
                        Stolba, über die Bestimmung des Kalialaunes in einem Gemenge von
                           Kali- und Ammoniakalaun.
                        
                     
                        
                           Obgleich der Kalialaun, welcher früher ausschließlich dargestellt wurde, in den
                              meisten Fällen durch den billigeren Ammoniakalaun ersetzt werden kann und auch
                              ersetzt wird, so gibt es doch einige Fälle, wo der Käufer ausdrücklich möglichst
                              reinen Kalialaun verlangt. So war z.B. vor Kurzem hier in Prag große Nachfrage nach
                              Kalialaun; die hier im Handel vorkommenden Sorten wurden auf einen Ammoniakgehalt
                              sorgfältig geprüft, und da alle viel Ammoniak enthielten, so wurde in einer
                              chemischen Fabrik reiner Kalialaun bestellt.
                           Bei dem Umstande, daß selbst der reinste im Handel vorkommende Kalialaun Spuren von
                              Ammoniak enthält, die er bei seiner Bereitung oder bereits fertig aus der Luft
                              anzieht, ferner daß wir auf Ammoniak sehr empfindliche Reactionen besitzen,
                              entscheidet eine qualitative Prüfung auf Ammoniak nichts, und eine quantitative
                              Bestimmung des Ammoniaks liefert keine sicheren Resultate, da der Ammoniakalaun nur
                              3,77 Proc. Ammoniak enthält und 1 Gewichtstheil Ammoniak ungefähr 26 Gewichtstheilen
                              Ammoniakalaun entspricht, sich sonach jeder Fehler in der Bestimmung des Ammoniaks
                              26 mal multiplicirt, falls man aus dem gefundenen Gehalte an Ammoniak auf die Menge
                              des Ammoniakalauns schließen wollte.
                           Bessere Resultate liefert bei der Untersuchung eines Gemenges von Kali- und
                              Ammoniakalaun die Bestimmung des Kalis, da der Kalialaun 9,96 Proc. Kali enthält,
                              und demnach 1 Gewichtstheil Kali sehr nahe 10 Gewichtstheilen Kalialaun
                              entspricht.
                           Wollte man jedoch die Bestimmung des Kalis auf gewöhnliche Art ausführen, so wird sie
                              nicht allein umständlich und zeitraubend, sondern leicht ungenau, da man erst die
                              Thonerde abscheiden muß, welche sehr gern Kali zurückhält. Es läßt sich jedoch das
                              Kali im Kalialaun sehr rasch und recht genau bestimmen, wenn man es mit Einhaltung
                              gewisser Vorsichtsmaßregeln als Kieselfluorkalium fällt,
                              sammelt und titrirt.
                           Ehe ich das von mir hierbei befolgte Verfahren und die gewonnenen Resultate näher
                              beschreibe, ist es jedoch erforderlich zu untersuchen, ob ein Verfahren, welches auf
                              die Bestimmung des Kalis ausgeht, zur Analyse eines derartigen Alaungemenges auch
                              statthaft sey.
                           
                           Die Erfahrung lehrt, daß die im Handel vorkommenden Alaunsorten sehr rein sind, indem
                              sie mit Ausnahme derjenigen Oxyde, welche sich als isomorph vertreten können, nur
                              Spuren anderer Stoffe enthalten.
                           Von diesen Oxyden, welche ihre Analoga vertreten können, kommen hier Natron und
                              Eisenoxyd in Betracht.
                           Enthielte der käufliche Kalialaun auch Natron, so könnte man bei einer Methode, in
                              welcher, wie bei der hier befolgten, das Natron ebenfalls gefällt und hernach als
                              Kali verrechnet würde, keine genauen Resultate erhalten. Es lehrt jedoch die
                              Erfahrung, daß die käuflichen Kalialaune nur Spuren von Natron enthalten, was in der
                              leichten Löslichkeit des Natronalauns seinen Grund hat, und sich schon an der reinen
                              Flammfärbung der Gasflamme durch einen käuflichen Kalialaun zu erkennen gibt.
                           Was das Eisenoxyd anbelangt, so ist die Menge desselben aus guten Gründen so gering,
                              daß sie bei den meisten Sorten gar nicht in Betracht kommt.
                           Da ferner die Alaune innerhalb der durch den Isomorphismus der Oxyde bedingten
                              Grenzen eine constante Zusammensetzung besitzen, so liegt kein Grund vor der dieses
                              Verfahren bedenklich erscheinen ließe.
                           Soll nun in einem Alaun der Kaligehalt bestimmt werden und man versetzt die
                              Kieselflußsäure enthaltende Lösung mit Weingeist, um das Kieselfluorkalium
                              vollständig zu fällen, so ist wohl zu berücksichtigen, daß der Alkoholgehalt der
                              Flüssigkeit eine gewisse Grenze nicht übersteigen darf. Versetzt man nämlich eine
                              solche Lösung mit dem gleichen Volum eines Weingeistes, dessen Alkoholgehalt 80
                              Proc. übersteigt, so scheidet sich neben dem Kieselfluorkalium eine
                              gelatinös-klebrige Masse aus, welche sich auch in mehr Weingeist nicht
                              auflöst und die Filtration unmöglich macht. Diese Masse ist wahrscheinlich
                              schwefelsaure Thonerde, da die Bedingungen zu ihrer Ausscheidung vorhanden sind,
                              indem sie sich bekanntlich in starkem Weingeist nicht auflöst.
                           Aus diesem Grunde muß man einen Weingeist von geringerem Alkoholgehalt anwenden, und
                              zwar, wenn die Flüssigkeit hernach mit dem gleichen Volum Weingeist versetzt werden
                              soll, einen solchen von 70–74 Gewichtsprocenten Alkoholgehalt, so daß der
                              Alkoholgehalt hernach 35–37 Gewichtsprocente beträgt. Auch zum Aussüßen des
                              gefällten Kieselfluorkaliums eignet sich eine Mischung gleicher Volume dieses
                              Weingeistes mit Wasser.
                           Dieß vorausgesetzt, ist das zu befolgende Verfahren etwa das folgende. Man löst
                              mindestens 1 Grm. des zu prüfenden Alaunes in wässeriger Kieselflußsäure, welche
                              Auflösung durch gelindes Erwärmen unterstützt werden kann. Ich verwende hierzu meist
                              eine Kieselflußsäure mit
                              4–5 Proc. (HFl, SiFl²), wende auf je 1 Grm.
                              Alaun 10 Kubikcentimeter dieser Säure an, und nehme hierzu ein 50 K. C. fassendes
                              Becherglas.
                           Nur wenn der Alaun viel erdige Theile enthalten sollte, ist es nothwendig denselben
                              im Wasser zu lösen und sein Filtrat zu benützen.
                           Die Lösung wird nun mit dem gleichen Volum Weingeistes von 70 bis 74 Proc. versetzt,
                              und das Gefäß in eine mit kaltem Wasser gefüllte Schale eingestellt, um die
                              Abkühlung zu begünstigen.
                           Das Kieselfluorkalium setzt sich bald ab, und man kann 10–15 Minuten später
                              durch ein dichtes, mit dem Auswasch-Weingeist befeuchtetes Filter filtriren.
                              Man sammelt den Bodensatz im Filter, wäscht das Becherglas mit Weingeist aus, und
                              süßt das Kieselfluorkalium so lange aus, bis das Filtrat nicht mehr sauer
                              reagirt.
                           Mittlerweile erhitzt man in einer geräumigen Porzellanschale etwa 100–200 K.
                              C. Wasser fast zum Kochen und setzt etwas Lackmustinctur zu.
                           Man spült nun das mit Weingeist ausgesüßte. Becherglas innen und an den Rändern mit
                              dem heißen Wasser aus, um nichts von dem durchscheinenden, schwer wahrnehmbaren
                              Kieselfluorkalium zu verlieren, wascht mit demselben Wasser die etwa benutzte
                              Federfahne aus und fügt dem Wasser das Filter mit dem Kieselfluorkalium zu. Man
                              breitet dasselbe mittelst eines Glasstabes aus, erwärmt noch einige Zeit und läßt
                              nun aus der Bürette so lange Normalkalilauge einfließen, bis die Reaction eben alkalisch geworden ist, was man an dem Eintritte der
                              blauen Färbung und ferner daran erkennt, daß die Einfallstelle des Normalkalis von
                              der anderen Flüssigkeit nicht unterschieden werden kann.
                           Um die Menge des Kalis zu berechnen, multiplicirt man die
                              Anzahl der verbrauchten Kubikcentimeter Normalkalilauge mit dem Factor 0,02356; um
                              den Kalialaun zu berechnen, mit dem Factor 0,23719.
                           Wie sich aus letzterem Factor ergibt, kann man auch zu einer sehr annähernden
                              Berechnung des Kalialauns die gefundene Kalimenge mit 10 multipliciren.
                           Um das beschriebene Verfahren zu prüfen, habe ich mir reinen Kali- und
                              Ammoniakalaun dargestellt und nach dieser Methode zunächst in dem reinen Kalialaun
                              den Kaligehalt bestimmt; sodann wurden Gemenge von Kali- und Ammoniakalaun
                              dargestellt, und dasselbe Verfahren versucht. Die gewonnenen Resultate sind im
                              Folgenden zusammengestellt.
                           
                              
                                 Der Kürze halber bezeichne hier
                                 K. A. Kalialaun,
                                 
                              
                                 
                                 A. A. Ammoniakalaun; die verwendete
                                 
                              
                           
                           Kieselflußsäure mit einem Gehalte von 4,5 Proc. (HFl, SiFl²) wurde stets in einem Quantum von 10 K. C., und der Weingeist
                              von 72 Proc. Alkoholgehalt ebenfalls in einem Quantum von 10 K. C. angewendet.
                           Versuchsreihe.
                           
                              
                                 1)
                                 1 Grm.
                                 K. A. forderte 4,2 K. C.
                                    Normalkalilauge,    entsprechend 0,098952
                                    Grm. Kali anstatt 0,996 Grm.
                                    Kali.    Differenz (–) 0,0007 Grm.
                                    Kali.    Demnach gefunden Kalialaun 0,9962
                                    Grm., d.h.
                                 99,62 Proc. K.
                                       A.
                                 
                              
                                 2)
                                 1 Grm.
                                 K. A. forderte 4,27 K. C.
                                    Normalkalilauge,    entsprechend 0,1006
                                    Grm. Kali anstatt 0,996 Grm.
                                    Kali.    Differenz (+) 0,0013 Grm.
                                    Kali.    Demnach gefunden Kalialaun 1,0128
                                    Grm., d.h.
                                 101,28 Proc. K.
                                       A.
                                 
                              
                                 3)
                                 0,95 Grm.
                                 K. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 0,05 Grm.
                                 A. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                 1,00 Grm.,
                                 das ist 95 Proc. K.
                                       A. forderte 4 K. C. Normalkalilauge,entsprechend 0,09424 Grm.
                                    Kali anstatt 0,09462 Grm. Kali.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Differenz (–) 0,00038 Grm. Kali.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Demnach gefunden Kalialaun 0,9487 Grm., d.h.
                                 94,87 Proc. K. A.
                                 
                              
                                 4)
                                 0,5 Grm.
                                 K. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 0,5 Grm.
                                 A. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 –––––––
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                 1,0 Grm.,
                                 das ist 50 Proc. K. A. forderte 2,14 K. C.
                                    Normalkalilauge,entsprechend 0,050418 Grm. Kali anstatt 0,0498
                                    Grm.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Differenz (+) 0,0006 Grm. Kali.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Demnach gefunden Kalialaun 0,5076 Grm., d.h.
                                 50,76 Proc. K. A.
                                 
                              
                                 5)
                                 0,25 Grm.
                                 K. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 0,75 Grm.
                                 A. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                 1 Grm.,
                                 das ist 25 Proc. K. A. forderte 1,07 K. C. Normalkalilauge,
                                    entsprechend 0,02521 Grm. Kali anstatt 0,0249 Grm.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Differenz + 0,00030 Grm. Kali.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Demnach gefunden Kalialaun 0,2538 Grm., d.h.
                                 25,38 Proc. K. A.
                                 
                              
                                 6)
                                 0,1 Grm.
                                 K. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 0,9 Grm.
                                 A. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 –––––––
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                 1,0 Grm.,
                                 das ist 10 Proc. K. A. forderte 0,46 K. C.
                                    Normalkalilauge,entsprechend 0,01084 Kali anstatt 0,00996 Grm.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Differenz + 0,00038 Grm. Kali.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Demnach gefunden Kalialaun 0,1091 Grm., d.h.
                                 10,91 Proc. K. A.
                                 
                              
                                 
                                    
                                    
                                 
                              
                                 7)
                                 0,050 Grm.
                                 K. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 0,950 Grm.
                                 A. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                 1,0 Grm.,
                                 das heißt 5 Proc.
                                    K. A. forderte 0,21 K. C.
                                    Normalkalilauge,entsprechend 0,004948 Grm. Kali anstatt 0,00498
                                    Grm.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Differenz – 0,00032 Grm. Kali.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Demnach gefunden Kalialaun 0,0498 Grm., d.h.
                                 4,98 Proc. K. A.
                                 
                              
                                 8)
                                 0,010 Grm.
                                 K. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 0,090 Grm.
                                 A. A.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                 1,0 Grm.,
                                 das heißt 1 Proc.
                                    K. A. forderte 0,05 K. C.
                                    Normalkalilauge,entsprechend 0,001178 Grm. Kali anstatt 0,000996
                                    Grm.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Differenz (+) 0,000182 Grm. Kali.
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 Demnach gefunden Kalialaun 0,01186 Grm., d.h.
                                 1,18 Proc. K. A.
                                 
                              
                           Dieser Versuchsreihe muß ich noch Folgendes hinzufügen.
                           Ich arbeite meist mit einer Kalilauge, welche etwas schwächer ist als normal. Den
                              Titer dieser Kalilauge pflege ich jedesmal vor den Versuchen entweder mittelst
                              gewogener Quantitäten reiner Oxalsäure oder trockenen reinen Kieselfluornatriums zu bestimmen.
                           Die Oxalsäure reinige ich stets durch Sublimation. Sie wird vorher in einer großen
                              Schale ausgetrocknet und hernach in einem niedrigen Becherglas, welches in einer mit
                              Eisenfeilspänen gefüllten Eisenschale steht und oben mit einem Kegel von
                              Filtrirpapier bedeckt ist, einer nur sehr allmählich gesteigerten Temperatur
                              ausgesetzt. Die Oxalsäure sublimirt fast ohne allen Verlust und das Sublimat wird
                              umkrystallisirt.
                           Versuche, um in dieser Art im Kalichromalaun das Kali, im Natronalaun das Natron zu
                              bestimmen, gaben sehr gute Resultate. Bezüglich des letzteren muß ich jedoch
                              bemerken, daß selbst ein von mir dargestelltes, in zollgroßen Krystallen erhaltenes
                              Präparat, das ich für reinen Natronalaun hielt, nur 2/3 des theoretischen
                              Natrongehalts enthielt, was auch die Gewichtsanalyse bestätigte. Ob daran der
                              Umstand schuld ist, daß der Natronalaun schwankende
                                 Mengen von schwefelsaurem Natron enthalten kann, oder was sonst die Ursache
                              ist, wird eine besondere Untersuchung lehren; man vergleiche deßfalls die Angaben
                              von Poussier.
                           Bezüglich der Begründung des hier beschriebenen Verfahrens verweise ich auf meine
                              Abhandlung: „die Bedeutung der Kieselflußsäure für
                                    die chemische Analyse“ im Journal für praktische Chemie,
                              1865, 1stes Heft.
                           Prag, den 19. März 1865.