| Titel: | Ueber die chemische Zusammensetzung des Guignet'schen Grüns; von A. Scheurer-Kestner. | 
| Fundstelle: | Band 176, Jahrgang 1865, Nr. CXV., S. 386 | 
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                        CXV.
                        Ueber die chemische Zusammensetzung des Guignet'schen Grüns; von A. Scheurer-Kestner.
                        Aus dem Bulletin de la Société industrielle de
                                 Mulhouse, t. XXXIV p. 546, December 1864.
                        Scheurer, Analyse des Guignet'schen Grüns.
                        
                     
                        
                           Eine vollständige Analyse des Guignet'schen Grüns
                              Ueber die Darstellung des Guignet'schen Grüns (Chromoxyd-Hydrats) s. man polytechn.
                                    Journal Bd. CLII S. 191. –
                                    Salvetat's Analyse
                                    desselben ist in Bd. CLI S. 392 und Shipton's Analyse in Bd. CLXXII S. 315
                                    mitgetheilt.A. d. Red. existirt noch nicht. Die Chemiker, welche sich bis jetzt mit diesem
                              Gegenstande beschäftigten, Guignet, Salvetat und Shipton, haben nur den Gehalt dieses Farbstoffs an
                              Chromoxyd und Wasser direct bestimmt; die Menge der Borsäure dagegen, von welcher
                              das käufliche Product niemals ganz frei sich zeigt, ist nur durch Differenz bestimmt
                              worden. Bezüglich dieser letzteren Substanz sprach Shipton die Ansicht aus,Sitzung der Pariser Société
                                       chimique vom 25. Januar 1859. daß sie aller Wahrscheinlichkeit nach einen zur Constitution des Guignet'schen Grüns wesentlichen, durchaus nothwendigen
                              Bestandtheil bilde. Auch bemerkt Prof. Hofmann in seinem trefflichen Berichte über die Londoner
                              Industrieausstellung von 1862, daß man über die wahre chemische Constitution dieser
                              Farbe, namentlich bezüglich der Frage, ob dieselbe Borsäure enthält, oder nicht,
                              noch keineswegs im Reinen ist.
                           
                           Aus drei verschiedenen Analysen berechnet Guignet den
                              Wasserverlust, den sein Grün beim Glühen erleidet, zu 18,5 Proc., entsprechend einem
                              Hydrate von der Formel
                           Cr²O³ + 2 HO
                           Er betrachtet dieses Präparat als ein Chromoxydhydrat von einem geringeren
                              Wassergehalte, als das gewöhnliche Hydrat, welches jedoch nebenbei noch schwankende
                              Spuren von Borsäure enthalten kann; er nimmt an, daß die bei Rothglühhitze auf
                              zweifach-chromsaures Kali einwirkende Borsäure gleichzeitig borsaures Chromoxyd und
                              borsaures Kali, vielleicht sogar ein Doppelsalz beider Verbindungen zu erzeugen
                              vermag. Kommt dieses Borsäuresalz mit Wasser in Berührung, so wird es nach Guignet's Ansicht, gleich anderen
                              Boraten, wie z.B. das borsaure Silberoxyd, zersetzt, indem nur Chromoxydhydrat
                              zurückbleibe, welches aber durch Auswaschen nur sehr schwierig von Borsäure
                              vollständig zu befreien sey. Wir werden sehen, daß diese theoretischen Ansichten
                              Guignet's durch das
                              Experiment wirklich bestätigt werden.
                           SalvetatSitzung der Société d'Encouragement
                                    zu Paris im Juni 1859. machte die Beobachtung, daß das durch Rothglühen von zweifach-chromsaurem
                              Kali mit Borsäure erhaltene Product beim Behandeln mit Wasser unter bedeutender
                              Temperaturerhöhung aufquillt, und zog aus dieser Erscheinung den Schluß, daß sich
                              auf trockenem Wege ein Doppelsalz von borsaurem Kali und borsaurem Chromoxyd bilde,
                              welches in Berührung mit Wasser zu borsaurem Kali und Chromoxydhydrat zersetzt
                              werde.
                           Dieß war Alles, was über die Natur des Guignet'schen Grüns
                              und über seine Bildungsweise bekannt geworden, als Hofmann Hrn. Shipton, der in seinem Laboratorium arbeitete, veranlaßteveraulaßte, diese Substanz einer genauen Analyse zu unterwerfen. Die im Hofmann'schen BerichteBerichte der Jury der internationalen Industrie-Ausstellung von 1862; Bericht
                                    von A. W. Hofmann über Classe II, Station A. angeführten Untersuchungen Shipton's gaben nachstehende Resultate:
                           
                              
                                 Chromoxyd
                                 76,4
                                 76,5
                                 
                              
                                 Wasser
                                 11,7
                                 11,2
                                 
                              
                                 Borsäure (durch Differenz
                                    bestimmt)    
                                 11,9
                                 12,3
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,0
                                 100,0
                                 
                              
                           Das Chromoxyd wurde dadurch bestimmt, daß das Grün in ein chromsaures Salz verwandelt
                              und als chromsaures Bleioxyd gewogen wurde; der Wassergehalt wurde durch Glühen der
                              Farbe ermittelt. Die Borsäure wurde, wie schon angedeutet, nicht direct, sondern aus der Differenz
                              bestimmt. Shipton gibt die Formel
                           3 Cr²O³ + BoO³ + 4 HO
                           ist aber, seiner ausdrücklichen Erklärung zufolge, weit davon
                              entfernt, dieselbe als definitiv richtig zu betrachten, insofern zur Aufstellung
                              einer solchen die directe Bestimmung der Borsäure durchaus erforderlich sey.
                           Auch Guignet betrachtete, wie bereits erwähnt worden, die
                              von ihm dargestellte Farbe als ein Chromoxydhydrat mit 2 Aequivalenten Wasser,
                              welches möglicherweise, in Folge ungenügenden Auswaschens noch schwankende Mengen
                              von Borsäure enthält. Salvetat theilt diese
                              Anschauungsweise und behauptet, daß zunächst ein Doppelborat entsteht, welches
                              nachher durch die Berührung mit Wasser zersetzt wird; Shipton hingegen neigt sich der Ansicht zu, daß die Borsäure in Guignet's Grün an Chromoxyd gebunden
                              sey. Es kommt also darauf an, zu entscheiden, ob dieses Product ein bloßes Hydrat
                              oder ein wasserhaltiges borsaures Chromoxyd ist.
                           Zu diesem Zwecke analysirte ich mehrere Proben von Guignet's Grün, sowohl vor als nach der
                              Behandlung desselben mit Reagentien, durch welche die freie oder gebundene Borsäure
                              vollständig entfernt werden mußte. Ich wendete dabei folgende Methode an. Die bei +
                              105° bis 110° C. getrocknete Substanz wurde bis zur Hellrothgluth
                              erhitzt, um das zunächst entstehende Oxyduloxyd in Oxyd zu verwandeln. Das Wasser
                              wurde sowohl aus dem Gewichtsverluste als auch nach dem von Shipton angewendeten Verfahren dadurch bestimmt, daß ich die Probe in
                              einem Strome trockener Luft glühte und das in einem Chlorcalciumrohr gesammelte
                              Wasser wog. Die geglühte Probe wurde mit einem Gemisch von Schwefelsäure und
                              Fluorwasserstoffsäure behandelt, um das Bor durch Verwandlung in Fluorbor und
                              Verflüchtigung des letzteren zu bestimmen, wobei jedoch die in die zurückbleibenden
                              Verbindungen eingetretene Schwefelsäure berücksichtigt wurde; dieser Rückstand wurde
                              in Wasser gelöst und darauf die Schwefelsäure durch Chlorbarium gefällt. Der
                              unlösliche Antheil wurde auf einem Filter gesammelt, geglüht und als Chromoxyd
                              gewogen, falls dieses nicht höher oxydirt und als chromsaures Bleioxyd bestimmt
                              ward.
                           I. In 1,108 Grm. gewöhnlichem, mit kochendem Wasser ausgewaschenen Guignet'schen Grün erhielt ich:
                           
                              
                                 Wasser
                                 0,1530 Grm.
                                 
                              
                                 Verlust durch Fluorwasserstoffsäure
                                 0,0585 Grm.
                                 
                              
                                 schwefelsauren Baryt
                                 0,0420 Grm.
                                 
                              
                           
                           Die erhaltene Menge des schwefelsauren Baryts entspricht 0,0144 Grm. Schwefelsäure,
                              welche dem Verlust von 0,0585 hinzuzuaddiren ist, so daß derselbe = 0,0729 Grm.
                              ist.
                           0,718 Grm. der Probe gaben 2,417 chromsaures Bleioxyd.
                           II. 0,999 Grm. Guignet'sches Grün gaben:
                           
                              
                                 Wasser
                                 0,1390
                                 
                              
                                 Verlust durch Fluorwasserstoffsäure
                                 0,0460
                                 
                              
                                 schwefelsauren Baryt
                                 0,0405
                                 
                              
                                 Chromoxyd
                                 0,7890
                                 
                              
                           Der erhaltene schwefelsaure Baryt entspricht 0,0138 Schwefelsäure, so daß der Verlust
                              0,0598 beträgt.
                           In Procente verwandelt geben diese Zahlen:
                           
                              
                                 
                                 I.
                                 II.
                                 
                              
                                 Chromoxyd
                                 78,0
                                 78,9
                                 
                              
                                 Wasser
                                 13,8
                                 13,9
                                 
                              
                                 Borsäure
                                   6,7
                                   6,0
                                 
                              
                                 Kali
                                   1,2
                                   1,1
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 99,7
                                 99,9
                                 
                              
                           Zu diesen Analysen wurden zwei Präparate von verschiedenem Ursprunge verwendet; sie
                              beweisen, daß eine gewisse Menge von Borsäure und borsaurem Kali selbst durch
                              kochendes Wasser dem Producte nicht entzogen wird.
                           Kocht man das Guignet'sche Grün mehrere Stunden lang mit
                              Aetznatronlauge, so löst sich die freie Borsäure und läßt sich dadurch aus dem
                              Präparate vollständig entfernen, ohne daß dessen Farbe verändert wird; die an Kali
                              gebundene Borsäure hingegen widersteht der Einwirkung der alkalischen Flüssigkeit
                              und bleibt im Product zurück.
                           1,605 Grm. mit Aetznatron gekochtes Guignet'sches Grün
                              gaben bei der Analyse:
                           
                              
                                 Wasser
                                 0,2340
                                 
                              
                                 Verlust durch Fluorwasserstoffsäure
                                 0,0011
                                 
                              
                                 schwefelsauren Baryt
                                 0,0500
                                 
                              
                                 Chromoxyd
                                 1,3300
                                 
                              
                           Der erhaltene schwefelsaure Baryt entspricht 0,017 Schwefelsäure, so daß der Verlust
                              0,018 beträgt. Auf Procente berechnet, ergibt sich die folgende Zusammensetzung:
                           
                              
                                 Chromoxyd
                                 82,9
                                 
                              
                                 Wasser
                                 14,6
                                 
                              
                                 Borsäure
                                 1,1
                                 
                              
                                 Kali
                                 1,2
                                 
                              
                                 
                                 –––––
                                 
                              
                                 
                                 99,8
                                 
                              
                           Ich versuchte, das Guignet'sche Grün durch Behandlung mit
                              FluorwasserstoffsäureGuignet hat die Beobachtung gemacht, daß man sein
                                    Grün durch Behandlung mit Aetzkali vollkommen borsäurefrei erhält; beim
                                    Glühen mit Fluorwasserstoffsäure erleidet es dann keinen Verlust mehr, auch
                                    hält es kein Kali zurück. Nach dem genannten Chemiker läßt sich die Borsäure
                                    auch durch Behandlung des Grüns mit einer Lösung von Weinsäure oder
                                    zweifach-weinsaurem Kali vollständig entfernen. von seinem Borsäuregehalt vollständig zu befreien, was mir auch gelang.
                              Seine ursprüngliche Färbung bleibt dabei ganz unverändert; indessen hält es
                              hartnäckig Spuren von Fluor zurück, so lange man auch das Auswaschen fortsetzen mag;
                              ich gab daher einem anderen Verfahren den Vorzug, indem ich zunächst das borsaure
                              Kali durch Schwefelsäure zersetzte und dann die freie und die von der Zersetzung des
                              Borats herrührende Borsäure durch Kochen mit Aetznatron entfernte.
                           Für die nachstehende Analyse stellte ich mir reines Guignet'sches Grün dar, indem ich das gewöhnliche käufliche Präparat mit
                              dem zehnten Theile seines Gewichtes verdünnter Schwefelsäure behandelte und den
                              ausgewaschenen Rückstand mit seiner doppelten Gewichtsmenge Aetznatronlauge von 1,10
                              spec. Gewichte kochte.
                           1,506 Grm. des so behandelten Präparates gaben:
                           
                              
                                 Wasser
                                 0,232
                                 
                              
                                 angewendete Substanz
                                 1,123
                                 
                              
                                 chromsaures Bleioxyd
                                 4,066
                                 
                              
                           also in 100 Theilen:
                           
                              
                                 Chromoxyd
                                 85,0
                                 
                              
                                 Wasser
                                 15,4
                                 
                              
                                 
                                 –––––
                                 
                              
                                 
                                 100,4
                                 
                              
                           Als das Product geglüht und dann mit Fluorwasserstoffsäure behandelt wurde, zeigte
                              sich kein Gewichtsverlust. Die gefundenen Mengen von Wasser und Chromoxyd führen zu
                              der Formel
                           2 Cr²O³ + 3 HO,
                           welche erfordert:
                           
                              
                                 Chromoxyd
                                 84,94
                                 
                              
                                 Wasser
                                 15,06
                                 
                              
                                 
                                 –––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 
                              
                           Demnach ist das Guignet'sche Grün, ganz übereinstimmend
                              mit seines Erfinders Annahme, wirklich Chromoxydhydrat, welches noch Borsäure und
                              eine gewisse Menge borsaures Kali, beide von seiner Bereitung herrührend, doch nur
                              als zufällige Beimengungen, enthält.
                           Die Analysen von Shipton führen, sofern nur Chromoxyd und
                              Wasser berücksichtigt werden, die durch Differenz erhaltene Zahl aber vernachlässigt wird, zu einem
                              geringeren Wassergehalte, indem sich aus ihren Resultaten der Ausdruck
                           3 Cr²O³ + 4 HO
                           ergibt; dieser erfordert:
                           
                              
                                 
                                 gefunden
                                 berechnet
                                 
                              
                                 Chromoxyd
                                   86,7
                                   86,4
                                 
                              
                                 Wasser
                                   13,3
                                   13,6
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,0
                                 100,0
                                 
                              
                           Nach Guignet und Salvetat
                              hingegen ist der Wassergehalt größer, insofern er der Formel
                           Cr²O³ + 2 HO
                           entsprechen würde.
                           Diese abweichenden Resultate erklären sich aus der Natur des Präparates selbst und
                              werden vielleicht durch die Temperatur, bei welcher dasselbe dargestellt worden,
                              bedingt; indessen war der Wassergehalt der verschiedenen von mir untersuchten Proben
                              nicht so groß.
                           Die Hartnäckigkeit, mit welcher dieses Chromoxydhydrat Borsäure zurückhält, deutet
                              allem Anschein nach darauf hin, daß zunächst borsaures Chromoxyd sich bildet,
                              welches dann durch die Einwirkung des Wassers zersetzt wird. Zur Entscheidung dieser
                              Frage stellte ich die folgenden Versuche an.
                           Wird ein Gemenge von 1 Th. zweifach-chromsaurem Kali und 3 Th. krystallisirter
                              Borsäure bei einer genügend hohen Temperatur calcinirt, so entweicht alles Wasser
                              der Borsäure und man erhält eine wasserfreie, aufgeblähte Masse von grüner Farbe;
                              wird dieses Rohproduct mit Wasser behandelt, so quillt es auf und erhitzt sich unter
                              Entwicklung von Wasserdämpfen; die Ursache dieser deutlich wahrnehmbaren chemischen
                              Reaction schrieb bereits Salvetat der Hydratisirung des
                              Chromoxyds zu.
                           15,788 Grm. eines Gemenges von 1 Th. Kalibichromat und 3 Th. krystallisirter Borsäure
                              verloren bei ihrer Umwandlung in die grüne Masse 5,930 Grm = 37,6 Proc. Der Theorie
                              nach müßte dieser Verlust = 36,6 Proc. seyn, wenn man, außer dem aus dem Bichromat
                              entwickelten Sauerstoff den gesammten ursprünglichen Wassergehalt der Borsäure in
                              Rechnung zieht. Der bei dem Versuche erhaltene Verlust ist also etwas zu groß, und
                              zwar in Folge der Verflüchtigung einer geringen Menge Borsäure. Die Abwesenheit des
                              Wassers in der Schmelze oder dem geschmolzenen Salz- und Säuregemenge wird übrigens
                              durch den nachstehenden Versuch außer Zweifel gesetzt.
                           Das durch Calciniren des Gemenges von zweifach-chromsaurem Kali und krystallisirter
                              Borsäure erhaltene Rohproduct besitzt schon die charakteristische Farbe des Guignet'schen Grüns; schmilzt man dasselbe bei starker Rothglühhitze, so
                              verändert sich diese Farbe, indem die Masse den dem ordinären Chromoxyd
                              eigenthümlichen olivengrünen Ton annimmt. Der bei diesem Schmelzen stattfindende
                              Gewichtsverlust ist ganz unbedeutend und wird, wovon ich mich selbst überzeugt habe,
                              dadurch bedingt, daß eine kleine Menge Chromsäure der Reduction zu Oxyd entgeht.
                           1,5095 Grm. Substanz verloren beim Schmelzen 0,006 Grm. = 0,4 Proc. Jedenfalls würde
                              dieser Verlust viel zu gering seyn, um die Menge des mit dem Chromoxyd zu
                              Chromoxydhydrat verbundenen Wassers repräsentiren zu können; hätte dieses Oxyd vom
                              Momente seiner Entstehung an die zur Bildung von Guignet's Grün erforderliche Wassermenge bereits
                              enthalten, so hätte jener Verlust 4,05 Proc., also das Zehnfache von dem durch den
                              Versuch gefundenen, betragen müssen; die geschmolzene Masse läßt nach dem Auswaschen
                              mit Wasser gewöhnliches wasserfreies Chromoxyd zurück.
                           Die bei der Bildung des Borsäuredoppelsalzes stattfindende Reaction läßt sich durch
                              folgende, von Salvetat aufgestellte und auf die
                              Entweichung des gesammten Wassergehaltes während des Processes basirte Gleichung
                              ausdrücken:
                           8 (BoO³, 3 HO) + (KO, 2 CrO³) = Cr²O³
                              + 6 BoO³ + (KO, 2 BoO³) + 24 HO + 3 O
                           Es läßt sich kaum entscheiden, ob sich in diesem Falle ein durch Wasser zersetzbares
                              Borsäuredoppelsalz von Kali und Chromoxyd bildet, oder ob man es mit einem bloßen
                              Gemenge zweier Borsäuresalze zu thun hat. Zu Gunsten der ersteren Hypothese ließe
                              sich der Gehalt des Guignet'schen Grüns an Kali anführen,
                              welches stets vorhanden ist, so sorgfältig auch das Präparat mit kochendem Wasser
                              ausgewaschen worden seyn mag.