| Titel: | Beiträge zur Kenntniß des Verhaltens der Kohle zum Sauerstoff; von Dr. E. Richters, an der Bergschule zu Waldenburg. | 
| Autor: | E. Richters | 
| Fundstelle: | Band 193, Jahrgang 1869, Nr. XV., S. 51 | 
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                        XV.
                        Beiträge zur Kenntniß des Verhaltens der Kohle
                           zum Sauerstoff; von Dr. E. Richters, an der Bergschule zu
                              Waldenburg.
                        Richters, Beiträge zur Kenntniß des Verhaltens der Kohle zum
                           Sauerstoff.
                        
                     
                        
                           I.
                           In Bd. CXC S. 398 dieses Journals (erstes Decemberheft 1868) habe ich auf eine
                              eigenthümliche Veränderung aufmerksam gemacht, welche die Steinkohle erleidet, wenn
                              sie einige Zeit bis auf 180–200° C. erhitzt wird. Es wurde in der
                              gedachten Abhandlung nachgewiesen, daß Steinkohlenpulver bei der angegebenen
                              Temperatur einerseits Sauerstoff aufnehme, andererseits Kohlensäure und Wasser
                              abscheide, daß aber die Menge des aufgenommenen Sauerstoffes die des Kohlenstoffes
                              und Wasserstoffes, welche sich verstüchtigen, weit überwiege, so daß sich eine
                              verhältnißmäßig bedeutende Gewichtsvermehrung einstelle.
                              Ich bemerkte damals, daß letztere nach circa 20
                              stündigem Erhitzen ihr Maximum erreicht habe; dieß ist indessen nur richtig für
                              Kohlen von der Zusammensetzung der in der Abhandlung mit d,
                                 e und f bezeichneten. Die Gewichtszunahme
                              steht, wie mit fernere Versuche gezeigt haben, sowohl ihrer Quantität als Zeitdauer
                              nach im Allgemeinen in einem umgekehrten Verhältnisse zum Sauerstoffgehalt der
                              Kohle. Eine Kohle mit nur 4,81 Proc., also einer sehr geringen Menge Sauerstoff,
                              nahm während eines 72 stündigen Erhitzens fortwährend, und zwar um 8,45 Proc. an
                              Gewicht zu. Der Inhalt meiner damaligen Abhandlung ist übrigens durch eine spätere
                              Mittheilung von Hindrichs wesentlich bestätigt,
                              beziehungsweise ergänzt worden.Verhandlungen der geologischen Reichsanstalt, Märzheft 1869.
                              
                           Ich ließ Steinkohlenpulver, welches durch Erhitzen an Gewicht zugenommen hatte, 48
                              Stunden lang unter der Campane der Luftpumpe stehen, welche bis auf 22 Millimeter
                              Quecksilberdruck evacuirt worden war. Es behielt sein ganzes Gewicht inclusive der Zunahme bei, ein Beweis, daß wir es mit
                              einer wirklichen Oxydation und nicht mit einer bloßen Absorption zu thun haben.
                           Die damals gemachten Beobachtungen ließen mich vermuthen, daß ähnliche
                              Oxydationsprocesse, wie wir sie beim Erhitzen der Kohle als rasch verlaufende und
                              daher in ihren Resultaten leicht wahrnehmbare Vorgänge beobachten, auch bei
                              gewöhnlicher Temperatur, dann aber nur ganz allmählich, und der Beobachtung sich
                              daher leicht entziehend, vor sich gehen würden. Daß Steinkohle bei gewöhnlicher
                              Temperatur Kohlensäure exhalirtSauerstoff inhalirt, und daß diese Kohlensäureausscheidung in höherer Temperatur zunimmt, hat
                              Varrentrapp nachgewiesen.Polytechn. Journal Bd. CLXXVIII S. 379. Geht also der eine der beim Erhitzen der Kohle stattfindenden Processe auch
                              unter gewöhnlichen und normalen Verhältnissen vor sich, so war es nicht
                              unwahrscheinlich, daß auch der andere, die ohne Kohlensäurebildung erfolgende Sauerstoffabsorption, gleichfalls bei gewöhnlicher Temperatur, wenn gleich
                              langsam und sehr allmählich stattfinden werde. Hieraus würde sich dann der Schluß
                              ergeben, daß die Steinkohle bei längerem Lagern an der
                              Luft sich unter Umständen in gleicher Weise verändern werde, wie es beim Erhitzen
                              rasch und in kurzer Zeit geschieht.
                           Ich habe mit Steinkohlen von verschiedener Beschaffenheit im Ganzen 16 Versuche
                              ausgeführt, welche die Bestimmung der bei gewöhnlicher Temperatur stattfindenden
                              Sauerstoffabsorption bezweckten; ich bediente mich hierzu theils graduirter, an
                              einem Ende offener, am anderen Ende vermittelst eines Hahnes verschließbarer Glasröhren, theils eines Apparates, wie ihn Dietrich
                              Fresenius' Zeitschrift für analytische Chemie,
                                    III. Jahrgang (1864) S. 161. zur Ausführung gasvolumetrischer Analysen, speciell der
                              Kohlensäurebestimmungen construirt und beschrieben hat.
                           In die 50–75 Kub. Cent. fassenden Glasröhren wurde ein abgewogenes Quantum
                              Steinkohle von bekanntem spec. Gewicht gebracht und vermittelst eines kleinen
                              vorgelegten Asbestpfropfes befestigt. Das offene Ende des so beschickten Rohres
                              wurde darauf in Quecksilber getaucht und der Hahn am oberen Ende behufs Herstellung
                              des Gleichgewichtes geöffnet. Nachdem eine Stunde die Zimmertemperatur constant
                              geblieben war, wurde der Hahn wiederum geschlossen und Volumen, Temperatur und
                              Barometerstand notirt. – Bei Benutzung des Dietrich'schen Apparates, dessen Capacität vorher genau ermittelt und
                              dessen aus Blei gefertigte Kühlschlange durch ein Glasrohr ersetzt worden war,
                              diente das sogen. Gasentwickelungsgefäß zur Aufnahme der Kohle.
                           Von den überhaupt ausgeführten Versuchen will ich die drei letzten hier ausführlicher
                              mittheilen, weil dieselben einestheils am längsten fortgesetzt wurden und ich ferner
                              bei Ausführung der ersten Versuche auf verschiedene Fehlerquellen aufmerksam wurde,
                              die später vermieden werden konnten.
                           I. Mit Anwendung des Dietrich'schen Apparates und mit 50
                              Grm. gepulverter Steinkohle vom Jacobflötz des Theresienschachtes, welche bereits
                              zwei Monate lang in einem lose verschlossenen Gefäße der Luft des Laboratoriums ausgesetzt
                              gewesen war. Luft ungetrocknet, aber nur für 10'' C. mit Feuchtigkeit gesättigt.
                           4. Mai Morgens 10 Uhr Beginn des Versuches, Volum. 218,2 Kub. Cent. bei 15,750 C. u.
                              717,3 Millim. Barometerstand. (= 194,8 K. C. normal).
                           
                              
                                   4.
                                 Mai
                                 Abends
                                 218,5 K. C.
                                 bei
                                 15,75° C.
                                 u.
                                 715,1 Millim.
                                 (= 194,4 K. C. norm.)
                                 
                              
                                   5.
                                 „
                                 Morg.
                                 209,6    „
                                 „
                                 12,50°  „
                                 „
                                 724,1     „
                                 =
                                    190,9      „      
                                    „
                                 
                              
                                   5.
                                 „
                                 Abends
                                 212,0    „
                                 „
                                 15,75°  „
                                 „
                                 724,1     „
                                 =
                                    191,0      „      
                                    „
                                 
                              
                                   6.
                                 „
                                 Morg.
                                 208,6    „
                                 „
                                 13,0°    „
                                 „
                                 720,7     „
                                 =
                                    188,8      „      
                                    „
                                 
                              
                                   6.
                                 „
                                 Abends
                                 212,2    „
                                 „
                                 15,25°  „
                                 „
                                 715,0     „
                                 =
                                    189,0      „      
                                    „
                                 
                              
                                   7.
                                 „
                                 Morg.
                                 210,4    „
                                 „
                                 14,75°  „
                                 „
                                 715,0     „
                                 =
                                    187,8      „      
                                    „
                                 
                              
                                   8.
                                 „
                                 Morg.
                                 210,8    „
                                 „
                                 18,0°    „
                                 „
                                 715,0     „
                                 =
                                    186,0      „      
                                    „
                                 
                              
                                   9.
                                 „
                                 Abends
                                 212,6    „
                                 „
                                 21,0°    „
                                 „
                                 717,3     „
                                 =
                                    186,2      „      
                                    „
                                 
                              
                                 10.
                                 „
                                 Morg.
                                 201,4    „
                                 „
                                 16,0°    „
                                 „
                                 721,8     „
                                 =
                                    180,8      „      
                                    „
                                 
                              
                                 10.
                                 „
                                 Abends
                                 207,0    „
                                 „
                                 21,5°    „
                                 „
                                 720,7     „
                                 =
                                    181,9      „      
                                    „
                                 
                              
                                 11.
                                 „
                                 Morg.
                                 202,0    „
                                 „
                                 18,0°    „
                                 „
                                 717,3     „
                                 =
                                    178,8      „      
                                    „
                                 
                              
                           Es waren daher in 168 Stunden = 7 Tagen 16 K. C. Gas (auf 0° und 760 Millm.
                              Luftdruck reducirt) absorbirt worden. Um zu zeigen, daß letzteres nur Sauerstoff
                              gewesen, wurden 6 K. C. einer Lösung von Pyrogallussäure in concentrirter Kalilauge
                              in das calibrirte Rohr gebracht, nachdem der den oberen Theil desselben
                              verschließende Gummischlauch geöffnet worden war. Der letztere wurde dann sogleich
                              wieder geschlossen und die Lösung durch Auf- und Abbewegen des einen Rohres
                              auf die innere Wandung des anderen möglichst vertheilt. Nachdem das Volumen sich
                              darauf 12 Stunden lang constant erhalten hatte, wurde abgelesen. Der Restgehalt der
                              abgeschlossenen Luft an Sauerstoff (den der atmosphärischen Luft zu 21
                              Volumprocenten angenommen) berechnet sich auf 24,9 K. C.; absorbirt wurden 23,1 K.
                              C. Der Versuch kann zwar keinen Anspruch auf große Genauigkeit machen, genügt aber
                              seinem Zwecke vollkommen.
                           II. Im calibrirten Glasrohre und mit 20 Grm. Kohlenpulver vom Robertflötze des
                              Theresienschachtes ausgeführt. Dasselbe wurde unter dem Exsiccator bis zum
                              Constantbleiben des Gewichtes getrocknet und dann
                              sogleich in das schwach erwärmte Rohr getragen, durch welches bis. zum völligen
                              Erkalten ein Strom getrockneter Luft geleitet wurde.
                           Beginn des Versuches 23. Mai 12 Uhr Mittags. Volumen der Luft 37 K. C. bei 190 C. und
                              726,8 Millim. Druck = 33,1 K. C. normal.
                           
                              
                                 24.
                                 Mai
                                 Morg.
                                 35    K. C.
                                 bei
                                 17°   C.
                                 u.
                                 726,8 Millim.
                                 = 31,5 K. C. norm.
                                 
                              
                                 24.
                                 „
                                 Abends
                                 34,8     „
                                 „
                                 17°    „
                                 „
                                 726,8     „
                                 = 31,3    
                                    „       „
                                 
                              
                                 25.
                                 „
                                 Morg.
                                 34,2     „
                                 „
                                 17°    „
                                 „
                                 725,2     „
                                 = 30,7    
                                    „       „
                                 
                              
                                 25.
                                 „
                                 Abends
                                 34,2     „
                                 „
                                 17,5° „
                                 „
                                 722,9     „
                                 = 30,6    
                                    „       „
                                 
                              
                                 26.
                                 „
                                 Morg.
                                 33,8     „
                                 „
                                 17,0° „
                                 „
                                 718,4     „
                                 = 30,1    
                                    „       „
                                 
                              
                              
                                 26.
                                 Mai
                                 Abends
                                 34,2 K. C.
                                 bei
                                 19,0°   C.
                                 u.
                                 716,2 Millim.
                                 = 30,0 K. C. norm.
                                 
                              
                                 
                                 „
                                 Morg.
                                 33,3     „
                                 „
                                 18,0°    „
                                 „
                                 718,4     „
                                 = 29,5    
                                    „       „
                                 
                              
                                 27.
                                 „
                                 Abends
                                 33,3     „
                                 „
                                 21,0°    „
                                 „
                                 721,8     „
                                 = 29,4    
                                    „       „
                                 
                              
                                 28.
                                 „
                                 Morg.
                                 32,5     „
                                 „
                                 18,75°  „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 28,9    
                                    „       „
                                 
                              
                                 28.
                                 „
                                 Abends
                                 32,6     „
                                 „
                                 20,0°    „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 28,9    
                                    „       „
                                 
                              
                                 29.
                                 „
                                 Morg.
                                 32,2     „
                                 „
                                 19,5°    „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 28,6    
                                    „       „
                                 
                              
                                 29.
                                 „
                                 Abends
                                 32,2     „
                                 „
                                 20,5°    „
                                 „
                                 721,8     „
                                 = 28,4    
                                    „       „Bei diesem wie dem nachfolgenden Versuche war an dem betreffenden
                                          Tage das Glasrohr durch Umhüllung mit schwarzem Papier der
                                          Einwirkung des Lichtes entzogen worden.
                                 
                              
                                 30.
                                 „
                                 Morg.
                                 31,6     „
                                 „
                                 19,5°    „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 28,1    
                                    „       „
                                 
                              
                                 31.
                                 „
                                 Morg.
                                 30,2     „
                                 „
                                 19,0°    „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 26,9    
                                    „       „
                                 
                              
                                 31.
                                 „
                                 Abends
                                 30,1     „
                                 „
                                 18,5°    „
                                 „
                                 722,9     „
                                 = 26,8    
                                    „       „
                                 
                              
                                   1.
                                 Juni
                                 Morg.
                                 29,8     „
                                 „
                                 17,25°  „
                                 „
                                 725,2     „
                                 = 26,4    
                                    „       „
                                 
                              
                                   2.
                                 „
                                 Morg.
                                 29,3     „
                                 „
                                 16,0°    „
                                 „
                                 729,7     „
                                 = 26,5    
                                    „       „
                                 
                              
                           Von da ab blieb das Volumen constant. Die anfänglichen 33,1 K. C. Luft enthielten
                              6,95 K. C. Sauerstoff, von welchen 6,6 K. C. = 95 Proc. absorbirt wurden.
                           III. Mit Anwendung eines calibrirten Glasrohres und mit 20 Grm. Kohlenpulver vom
                              Carlflötze des Theresienschachtes ausgeführt. Die Luft war
                                 während der ganzen Dauer des Versuches mit Feuchtigkeit gesättigt.
                           Beginn des Versuches 22. Mai Morgens 9 Uhr. Volumen der Luft = 60,6 K. C. bei 19,750
                              C. u. 722,3 Millim. Druck = 52,4 K. C. normal.
                           
                              
                                 22.
                                 Mai
                                 Abends
                                 60,0 K. C.
                                 bei
                                 19°    C.
                                 u.
                                 722,3 Millim.
                                 = 52,1 K. C. norm.
                                 
                              
                                 23.
                                 „
                                 Morg.
                                 58,4     „
                                 „
                                 17,5°   „
                                 „
                                 726,8     „
                                 = 51,4    
                                    „       „
                                 
                              
                                 23.
                                 „
                                 Abends
                                 58,2     „
                                 „
                                 17,5°   „
                                 „
                                 726,8     „
                                 = 51,2    
                                    „       „
                                 
                              
                                 24.
                                 „
                                 Morg.
                                 57,2     „
                                 „
                                 17°      „
                                 „
                                 726,8     „
                                 = 50,5    
                                    „       „
                                 
                              
                                 24.
                                 „
                                 Abends
                                 57,2     „
                                 „
                                 17°      „
                                 „
                                 726,8     „
                                 = 50,5    
                                    „       „
                                 
                              
                                 25.
                                 „
                                 Morg.
                                 56,4     „
                                 „
                                 17°      „
                                 „
                                 725,2     „
                                 = 19,7    
                                    „       „
                                 
                              
                                 25.
                                 „
                                 Abends
                                 56,5     „
                                 „
                                 17,5°   „
                                 „
                                 722,9     „
                                 = 49,4    
                                    „       „
                                 
                              
                                 26.
                                 „
                                 Morg.
                                 56,0     „
                                 „
                                 17,0°   „
                                 „
                                 718,4     „
                                 = 48,8    
                                    „       „
                                 
                              
                                 26.
                                 „
                                 Abends
                                 56,6     „
                                 „
                                 19°      „
                                 „
                                 716,2     „
                                 = 48,8    
                                    „       „
                                 
                              
                                 27.
                                 „
                                 Morg.
                                 55,4     „
                                 „
                                 18°      „
                                 „
                                 718,4     „
                                 = 48,1    
                                    „       „
                                 
                              
                                 27.
                                 „
                                 Abends
                                 55,4     „
                                 „
                                 21°      „
                                 „
                                 721,8     „
                                 = 47,6    
                                    „       „
                                 
                              
                                 28.
                                 „
                                 Morg.
                                 54,1     „
                                 „
                                 18,75° „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 47,1    
                                    „       „
                                 
                              
                                 28.
                                 „
                                 Abends
                                 54,3     „
                                 „
                                 20°      „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 47,2    
                                    „       „
                                 
                              
                                 29.
                                 „
                                 Morg.
                                 53,8     „
                                 „
                                 19,5°   „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 46,7    
                                    „       „
                                 
                              
                                 29.
                                 „
                                 Abends
                                 53,8     „
                                 „
                                 20,5°   „
                                 „
                                 721,8     „
                                 = 46,4    
                                    „       „
                                 
                              
                                 30.
                                 „
                                 Morg.
                                 52,8     „
                                 „
                                 19,5°   „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 45,9    
                                    „       „
                                 
                              
                                 31.
                                 „
                                 Morg.
                                 51,9     „
                                 „
                                 19°      „
                                 „
                                 724,1     „
                                 = 45,2    
                                    „       „
                                 
                              
                                 31.
                                 „
                                 Abends
                                 51,7     „
                                 „
                                 18,5°   „
                                 „
                                 722,9     „
                                 = 45,3    
                                    „       „
                                 
                              
                                   1.
                                 Juni
                                 Morg.
                                 51,4     „
                                 „
                                 17,25° „
                                 „
                                 725,2     „
                                 = 45,2    
                                    „       „
                                 
                              
                           Von 11 K. C. Sauerstoff, welche in dem ursprünglichen Luftvolum enthalten waren,
                              wurden nur 7,2 K. C. absorbirt, eine weitere Absorption erfolgte, wie die drei letzten
                              Reihen zeigen, dann nicht mehr (vergl. Versuch II). Aehnliche Resultate erhielt ich
                              stets, wenn eine mit Feuchtigkeit gesättigte Luft in Anwendung kam, jedenfalls weil
                              unter dem Einflüsse der Feuchtigkeit eine reichlichere Kohlensäurebildung erfolgte, welche bei Anwendung von trockener Luft nicht
                              zu beobachten war.Ich erinnere daran, daß, wenn sich der Sauerstoff mit Kohlenstoff verbindet,
                                    ein bestimmtes Volumen Sauerstoffgas dasselbe
                                    Volumen Kohlensäure gibt, daß also eine Kohlensäurebildung auf Kosten des
                                    Sauerstoffes der abgesperrten Luft keine Volumenveränderung der letzteren
                                    zur Folge haben konnte.
                              
                           Die Notirungen wurden möglichst genau des Morgens wie des Abends um 8 1/2 Uhr
                              vorgenommen, also nach Verlauf von je 12 Stunden, nachdem die Zimmertemperatur
                              mindestens 1 Stunde lang constant geblieben war, oder doch höchstens um 0,5°
                              C. geschwankt hatte.
                           So sehr man geneigt seyn möchte, aus der geringen Differenz der am Abend und am
                              Morgen des nämlichen Tages ausgeführten Messungen zu folgern, daß am Tage überhaupt
                              keine Absorption stattgefunden habe, so nehme ich doch Anstand, dieß auf Grund
                              meiner Beobachtungen mit Bestimmtheit zu behaupten. Man wird dieses Bedenken
                              vollkommen gerechtfertigt finden, wenn man berücksichtigt, daß, während einerseits
                              mit verhältnißmäßig sehr bedeutenden Gasmengen operirt wurde, es sich andererseits
                              bei Entscheidung dieser Frage um die genaue Bestimmung von Bruchtheilen eines
                              Kubikcentimeters handelte; außer der genannten waren noch eine Menge anderer
                              Fehlerquellen vorhanden, welche besonders geeignet erschienen, gerade das Resultat
                              der am Abend ausgeführten Messungen zu alteriren. Ich erwähne nur 1) die während des
                              Tages fortwährend stattfindenden Temperaturschwankungen; 2) die große
                              Absorptionsfähigkeit der Kohle für strahlende Wärme, welche letztere
                              selbstverständlich zunächst auf die im Apparate eingeschlossene Luft übertragen
                              wurde; eine Differenz aber von nur 1° C. zwischen der Temperatur der
                              eingeschlossenen und der Zimmerluft mußte auf das Resultat schon von einem ganz
                              erheblichen Einfluß seyn, wie man sich durch eine einfache Rechnung leicht
                              überzeugen kann.
                           Auffallend ist es, daß sich stets beim Beginn des Versuches, auch wenn derselbe am
                              Tage seinen Anfang nahm, eine sehr wahrnehmbare Volumverminderung bemerkbar machte,
                              welche sich etwa auf die ersten 36 Stunden ausdehnte und dann am Tage wenigstens nicht mehr mit Sicherheit zu beobachten
                              war; auch will ich nicht unerwähnt lassen, daß stets eine Absorption deutlich
                              wahrnehmbar war, wenn der Apparat dem Einflusse des Tageslichtes durch Umhüllung mit
                              schwarzem Papier oder auf ähnliche Weise entzogen wurde.
                           
                           Ist es mit nun auch, was den Einfluß des Lichtes auf die Absorptionserscheinungen
                              anbelangt, trotz Monate lang fortgesetzter Versuche nicht gelungen, zu einem
                              positiven und in jeder Beziehung zweifellosen Ergebniß zu gelangen, so fühle ich
                              mich doch zu einer gewissenhaften und objectiven Mittheilung der erhaltenen
                              Resultate um so mehr bewogen, als dieselben vielleicht Anderen, welche unter
                              günstigeren Verhältnissen und mit zweckmäßiger eingerichteten Instrumenten zu
                              arbeiten Gelegenheit haben, Veranlassung geben, die Versuche wieder aufzunehmen, um
                              die gewiß interessante Frage definitiv zu erledigen. Soviel aber ergibt sich aus
                              meinen bisherigen Beobachtungen mit voller Gewißheit, daß sowohl die vollkommen
                              trockene wie lufttrockene Kohle sowohl aus trockener wie mit Wasserdampf gesättigter
                              Luft Sauerstoff aufzunehmen vermag, ohne dafür Kohlensäure abzuscheiden. Ich werde
                              in einer folgenden Abhandlung zeigen, daß in diesem Verhalten der Kohle der
                              Schlüssel zur Erklärung einer ganzen Reihe von Erscheinungen liegt, welche ohne
                              diese Thatsache geradezu unerklärlich bleiben müßten.
                           Es dürfte vielleicht nicht unnöthig seyn, hier kurz einem Einwande vorzugreifen, der
                              gegen die obige Schlußfolgerung erhoben werden könnte, dem nämlich, daß die
                              Sauerstoff absorbirende Substanz nicht die Kohle selbst, sondern der sie begleitende
                              Schwefelkies gewesen sey. Berechnet man den ganzen Eisengehalt der Asche auf
                              FeS², so enthält die Kohle vom Carlflötz 0,31 Proc., vom Robertflötz 0,43
                              Proc., vom Jacobflötz 0,36 Proc. Schwefeleisen. Die Kohlen sind also, worauf bei
                              ihrer Auswahl ein besonderes Gewicht gelegt wurde, außerordentlich arm an
                              Schwefelkies. Nun ist letzterer aber in trockener Luft ganz unveränderlich; in
                              feuchter Luft absorbirt er allerdings Sauerstoff, aber in verhältnismäßig geringer
                              Menge, so daß, wenn man eine indifferente Substanz, z.B. reinen Quarzsand, mit
                              solchen Mengen zerriebenem Schwefelkies mengt, wie sie in den drei erwähnten Kohlen
                              vorkommen, im ersten Falle keine, im zweiten nur eine sehr geringe
                              Sauerstoffaufnahme stattfindet, wenn man die Gemenge längere Zeit mit einem
                              abgemessenen Luftvolumen in Berührung bringt.
                           
                        
                           II.
                           Bekanntlich wirkt die Steinkohle sowohl wie die Holzkohle auf viele sauerstoffreiche
                              Verbindungen desoxydirend. Bei diesen Processen geht
                              stets ein Theil des Sauerstoffes in die Zusammensetzung der Kohle ein, so daß
                              dieselbe nach Behandlung mit dem Oxydationsmittel sauerstoffreicher ist wie
                              vorher.
                           
                           Ich richtete meine Aufmerksamkeit zunächst fast ausschließlich auf die Wirkung der
                              Eisenoxydsalze, aus Gründen, welche sich aus dem Inhalte der nächsten Abhandlung
                              ergeben werden. Folgendes will ich der Mittheilung der Versuche vorausschicken. Die
                              oxydirenden Einwirkungen der Eisenoxydsalze sind quantitativ sehr verschieden. Stark
                              saure Lösungen von schwefelsaurem Eisenoxyd werden kaum reducirt. Rascher oxydirend
                              wie dieses wirkt schwefelsaures Eisenoxydul in Verbindung mit Luft, besonders wenn
                              man der Lösung des Salzes eine geringe Menge Alkali zufügt. Eisenchlorid wird, zumal
                              in der Wärme, ziemlich rasch und energisch desoxydirt und theilweise zersetzt, indem
                              sich Eisenoxyd auf der Oberfläche der Kohle niederschlägt; dasselbe kann durch
                              Behandlung mit verdünnten Säuren vollständig entfernt werden; ähnlich verhält sich
                              essigsaures Eisenoxyd. Verdünnte Salpetersäure wirkt schon in der Kälte, rascher
                              beim schwachen Erwärmen, heftig oxydirend auf Steinkohle ein, wobei letztere ihr
                              Gewicht bedeutend vermehrt und theilweise veränderte Eigenschaften erhält.
                           Nach stattgefundener Einwirkung der Eisensalze auf die Steinkohle wurde letztere mit
                              einem Ueberschuß von verdünnter Schwefelsäure digerirt, um etwa ausgeschiedenes
                              Eisenoxyd zu entfernen, und nur dann wurde das Resultat als maaßgebend mit
                              aufgenommen, wenn die Kohle bei der Elementaranalyse eine rein weiße, nicht im
                              mindesten roth gefärbte Asche hinterließ.
                           Um zu zeigen, daß die Veränderung, welche die Zusammensetzung der Kohle nach der
                              successiven Behandlung mit Eisensalzen und verdünnter Schwefelsäure zeigte, nicht
                              auf Rechnung der letzteren zu schreiben sey, digerirte ich dieselbe Kohle längere
                              Zeit mit der Säure allein, und bestimmte dann ihre elementare Zusammensetzung (s.
                              Analyse 3).
                           Bei der nachfolgenden Zusammenstellung der Resultate habe ich der besseren Uebersicht
                              wegen sogleich die Zusammensetzung der aschenfreien Substanz angegeben, und den
                              Aschengehalt der bei 100° C. getrockneten Kohle unten beigesetzt. Die am Fuße
                              der Columnen stehenden, mit + oder – bezeichneten Zahlen geben die
                              Gewichtszunahme oder Abnahme an, welche die Kohle nach der Behandlung mit den
                              verschiedenen Agentien zeigte:
                           
                              
                                 
                                 1
                                 2
                                 3
                                 4
                                 5
                                 6
                                 7
                                 8
                                 9
                                 
                              
                                 C
                                 84,76
                                 84,85
                                  85,02
                                  84,16
                                  84,31
                                  84,45
                                  83,96
                                  84,29
                                  81,23
                                 
                              
                                 H
                                   5,39
                                   5,29
                                    5,38
                                    5,28
                                    5,20
                                    5,25
                                    5,33
                                    5,33
                                    4,89
                                 
                              
                                 O
                                   9,85
                                   9,86
                                    9,60
                                  10,56
                                  10,49
                                 10,30
                                  10,71
                                  10,38
                                  13,88 (+
                                 
                              
                                 Asche
                                   7,33
                                   7,62
                                    6,13
                                    6,90
                                    6,26
                                    6,49
                                    6,49
                                    6,72
                                    6,78
                                 
                              
                                 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 – 1,3%
                                 – 9%
                                 + 0,2%
                                 – 0,4%
                                 + 0,5%
                                 – 1,6%
                                 + 3,9%
                                 
                              
                           
                           
                              
                                 
                                   10
                                   11
                                   12
                                   13
                                     14
                                     15
                                   16
                                   17
                                     18
                                     19
                                 
                              
                                 C
                                 84,15
                                 82,78
                                 83,82
                                 84,17
                                 83,56
                                 82,03
                                 83,11
                                 83,13
                                 82,90
                                 79,96
                                 
                              
                                 H
                                   4,85
                                   4,69
                                   4,95
                                   5,02
                                   4,89
                                   4,72
                                   5,23
                                   5,32
                                   5,09
                                   4,66
                                 
                              
                                 O
                                 11,00
                                 12,53
                                 11,23
                                 10,81
                                 11,55
                                 13,25
                                 11,66
                                 11,55
                                 12,01
                                 15,38 (+
                                 
                              
                                 Asche
                                   3,08
                                   3,00
                                   3,71
                                   4,96
                                   3,04
                                   3,44
                                   3,37
                                   2,40
                                   2,38
                                   2,00
                                 
                              
                                 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 + 0,9%
                                 
                                 
                                 – 0,10%
                                 + 1,24%
                                 
                                 
                                 + 0,45%
                                 + 3,44%
                                 
                              
                           Die sämmtlichen Kohlen stammen aus Gruben des Waldenburger Revieres:
                           
                              1 u. 2 Kohle vom 6. Flötz des Erbstollens;
                              3 dieselbe, 2 Tage lang mit verdünnter Schwefelsäure
                                 digerirt;
                              4 dieselbe, 8 Tage lang mit einer Lösung von schwefelsaurem
                                 Eisenoxydul, dem 1/2 Aeq. Kali zugefügt worden war, behandelt;
                              5 dieselbe, 3 Tage lang mit einer Lösung von essigsaurem
                                 Eisenoxyd behandelt;
                              6 dieselbe, 14 Tage lang mit einer Lösung von schwefelsaurem
                                 Eisenoxydul behandelt;
                              7 dieselbe, mit einer Lösung von schwefelsaurem Eisenoxydul, dem
                                 einige Tropfen Kalilauge zugefügt worden, digerirt;
                              8 dieselbe, mit einer Lösung von schwefelsaurem Eisenoxyd
                                 behandelt;
                              9 dieselbe, 2 Tage lang mit einer verdünnten Salpetersäure (14
                                 Proc. NO⁵) bei gelinder Wärme behandelt. Die Kohle wurde nach der
                                 Behandlung mit einer Lösung von kohlensaurem Natron sechsmal ausgekocht, bis das
                                 Anfangs braune Filtrat nur noch hell gelb gefärbt erschien. Die unveränderte
                                 Kohle gab 69 Proc. sehr stark gebackene, die mit
                                 Salpetersäure behandelte Kohle 71 Proc. kaum
                                    gesinterte Kohks;
                              10 Kohle vom Besteflötz des Wrangelschachtes Niederbank;
                              11 dieselbe Kohle, wie Nr. 7 behandelt;
                              12 dieselbe Kohle, mit einer Lösung von schwefelsaurem
                                 Eisenoxydul bei Abschluß der Luft behandelt;
                              13 Kohle vom Besteflötz des Wrangelschachtes Oberbank;
                              14 dieselbe Kohle, mit einer verdünnten Lösung von Eisenchlorid
                                 bei gewöhnlicher Temperatur behandelt;
                              15 dieselbe, mit einer Lösung von Eisenchlorid im Dampfbade 2
                                 Tage lang digerirt;
                              16 u. 17 Kohle vom Carlflötz des Theresienschachtes;
                              18 dieselbe, mit Eisenchlorid wie Nr. 15 behandelt;
                              19 dieselbe, mit Salpetersäure wie Nr. 9 behandelt. Die
                                 unveränderte Kohle gab 68 Proc. stark gesinterte, die
                                 mit Salpetersäure behandelte eben so viel lose und pulverige Kohks.
                              
                           
                           Die Zahlen zeigen ausnahmslos eine Zunahme des Sauerstoffgehaltes der Kohle nach der
                              Behandlung mit den oxydirenden Verbindungen. Die Menge des reducirten Eisenoxyduls,
                              welche bei Anwendung von Eisenoxydsalzen mit Chamäleonlösung bestimmt wurde, habe
                              ich nicht aufgeführt, da die Einwirkung in offenen Schalen oder Bechergläsern bei
                              Zutritt der Luft vor sich ging, die Zahlen also keinen Anhaltspunkt für den
                              Vergleich der einerseits abgegebenen und andererseits aufgenommenen Sauerstoffmenge
                              bieten können.
                           
                        
                           III.
                           Im Anschlusse an meine erste Abhandlung über das Verhalten der Steinkohle beim
                              Erhitzen bis auf circa 190° C., will ich hier
                              einige merkwürdige Beobachtungen mittheilen, welche sich auf das Verhalten der Holzkohle unter ähnlichen Verhältnissen beziehen.
                           Ich erhitzte gepulverte Meilerkohle aus Fichtenholz auf einem Uhrglase im
                              Trockenschrank bis auf 105° C., nachdem dieselbe vorher bis zum
                              Constantbleiben des Gewichtes bei 100° C. getrocknet worden war; auch hier
                              stellte sich nach einiger Zeit eine wahrnehmbare Gewichtsvermehrung ein, welche
                              allerdings weder bei diesem noch bei einem der nachfolgenden Versuche eine so
                              bedeutende Höhe erreichte, wie bei der Steinkohle. Die Temperatur wurde allmählich
                              bis auf 150° C. gesteigert, und die Kohle von Zeit zu Zeit gewogen. Nach 36
                              stündigem Erhitzen betrug die Gewichtszunahme 2,46 Proc. Ich ließ die Kohle darauf
                              48 Stunden lang unter der Campane der Luftpumpe stehen, nachdem dieselbe bis auf 22
                              Millm. Druck evacuirt worden war. Als ich dann Luft einströmen ließ, zog die Kohle
                              aus derselben Feuchtigkeit an, welche ihr Gewicht wiederum vermehrte; nach längerem
                              Trocknen bei 100° C. aber stellte sich ihr ursprüngliches Gewicht
                              einschließlich der durch das Erhitzen bewirkten Zunahme von 2,46 Proc. genau wieder
                              ein. Eine zweite Probe derselben Kohle nahm bei gleicher Behandlung um 1,83 Proc. an
                              Gewicht Zu; dieselbe wurde dann in eine Platinschale gebracht, mit siedendem Wasser
                              übergossen und 3 Stunden lang im Dampfbade erwärmt, sodann auf einem gewogenen
                              Filter gesammelt, und wiederum bei 100° C. getrocknet. Sie hatte gleichfalls
                              ihr volles Gewicht inclusive der Zunahme von 1,83 Proc.
                              beibehalten. Kohle aus Eichen- und Buchenholz, welche ich mit durch
                              Verkohlung im Platintiegel darstellte, verhielt sich ganz ähnlich; nach 36 stündigem
                              Erhitzen bei 105–150° C. betrug die Gewichtszunahme der ersten 1,51,
                              der anderen 1,61 Proc.
                           Behandelt man Holzkohle bei gewöhnlicher Temperatur oder in der Warnte mit
                              Eisenoxydsalzlösungen, so bemerkt man ähnliche Erscheinungen wie bei der Steinkohle. Doch
                              sind hier in Folge der so bedeutenden Absorptionsfähigkeit der Holzkohle Irrthümer
                              außerordentlich leicht möglich. Besonders bei Anwendung von Eisenchlorid, welches am
                              raschesten desoxydirt wird, sind letztere zu besorgen. Dasselbe wird durch die
                              Holzkohle theilweise in Eisenoxyd, welches sich auf der Oberfläche der Kohle
                              niederschlägt, und in Salzsäure zersetzt; ersteres läßt sich durch Behandlung mit
                              einem Ueberschuß der Säure vollständig entfernen, dagegen bleibt ein Theil der
                              letzteren absorbirt und ist weder durch Kochen mit Wasser noch mit einer Lösung von
                              kohlensaurem Natron vollständig fortzuschaffen. Ich dampfte deßhalb zur Bestimmung
                              der zurückgehaltenen Salzsäure die wie angegeben behandelte Kohle mit einer Lösung
                              von kohlensaurem Natron in einer Platinschale ein, bedeckte sie mit einer Schicht
                              des Salzes und verglühte dann bei ganz gelinder Hitze bis sämmtliche Kohle zerstört
                              war, was sehr leicht gelingt. Die Masse wurde mit Wasser aufgenommen, mit
                              Salpetersäure übersättigt, filtrirt und das Chlor hierauf durch Silberlösung
                              gefällt. Für die gefundene Menge des letzteren wurde die aequivalente Menge
                              Chlornatrium von der aus dem Verluste berechneten Sauerstoffmenge der Kohle
                              abgezogen, da die bei der Elementaranalyse zurückbleibende Asche nur noch sehr
                              geringe Mengen Chlor enthielt, sich also das Chlornatrium bei der angewandten
                              ziemlich bedeutenden Hitze zum größten Theil verflüchtigt hatte. Nachfolgend die
                              Ergebnisse der bis jetzt ausgeführten Versuche:
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 193, S. 60
                              C; H; O; Asche; a; b; c
                              
                           Diese Zahlen geben, mit Ausnahme von 26 (vergl. unten), die procentische
                              Zusammensetzung der aschenfreien Substanz der Kohle, und
                              zwar ist:
                           
                              20 u. 21 die bei 100° C. getrocknete
                                 Fichtenholzkohle;
                              22 dieselbe Kohle, welche beim Erhitzen um 2,46 Proc. an Gewicht
                                 zugenommen und dann 48 Stunden unter der Luftpumpe gestanden hatte;
                              23 dieselbe, welche beim Erhitzen um 1,83 Proc. zugenommen hatte,
                                 und darauf mit siedendem Wasser behandelt worden war;
                              24 dieselbe, welche 2 Tage lang mit einer Lösung von
                                 schwefelsaurem Eisenoxyd digerirt worden; eine Sauerstoffzunahme ist nicht
                                 deutlich ersichtlich;
                              
                              25 dieselbe Holzkohle, 2 Tage lang mit Salzsäure allein behandelt
                                 und darauf mit NaO, CO², Lösung ausgekocht, nach Abzug von 0,62 Proc.
                                 Chlornatrium von dem wie gewöhnlich bei der Elementaranalyse durch
                                 Differenzberechnung erhaltenen Sauerstoffgehalte;
                              26a u. b, dieselbe
                                 Holzkohle, welche 2 Tage lang mit Eisenchloridlösung digerirt und darauf mit
                                 Salzsäure und kohlensaurem Natron behandelt worden war; c; = Mittel von a u. b;
                              27 aschenfreie Substanz von 26, nach Abzug von 1,87 Proc. NaCl
                                 von dem bei der Elementaranalyse durch Differenzberechnung erhaltenen
                                 Sauerstoffgehalt.
                              
                           Sollte die Ursache der Gewichtsvermehrung, welche beim Erhitzen der Holzkohle
                              beobachtet wurde, in einer ähnlichen Oxydirbarkeit bestehen, wie sie die in den
                              Steinkohlen vorkommenden Kohlenwasserstoff- oder
                              Kohlenwasserstoff-Sauerstoffe Verbindungen unbestreitbar besitzen, so würde
                              ein solches Verhalten auf manche eigenthümliche Eigenschaften der Holzkohle selbst
                              ein neues Licht werfen. Sobald es meine Zeit gestattet, werde ich dem Gegenstand
                              wiederum meine Aufmerksamkeit zuwenden und über denselben weitere Mittheilungen
                              machen. Vorläufig gebe ich die beobachteten Thatsachen ohne jeden Commentar.