| Titel: | Ueber den Ultramarin; von B. Unger in Hannover. | 
| Autor: | B. Unger | 
| Fundstelle: | Band 212, Jahrgang 1874, Nr. XXXVI., S. 224 | 
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                        XXXVI.
                        Ueber den Ultramarin; von B. Unger in Hannover.
                        Unger, über den Ultramarin.
                        
                     
                        
                           Die vorliegende Arbeit knüpft an die in den Berichten der deutschen chemischen
                              Gesellschaft und daraus in Dingler's polytechn. Journal
                              1873, Bd. CCVI S. 371 gegebene Mittheilung über denselben Gegenstand an. Das zur
                              Verarbeitung dienende Material hat sich seitdem wesentlich vermehrt. Ich hielt es
                              für nöthig, in Folge von Erfahrungen, welche ich inzwischen machte, neue und
                              genauere Bestimmungen an die Stelle älterer treten zu lassen. Neue Beobachtungen
                              kamen hinzu und die Versuchsnummern, deren bei meiner ersten Mittheilung 71 waren,
                              sind seitdem auf 339 gestiegen; ich werde sie, soviel ihrer vorkommen, in Klammern
                              beifügen, und es mag sich aus ihrer Zeitfolge eins oder das andere erklären.
                           Vor einem Jahre war der Stand der Sache folgender. Ich gab an im Ultramarin eine
                              bestimmte Quantität Stickstoff nachgewiesen zu haben. Hr. Professor Rammelsberg – welchem ich mich für die
                              ausgezeichnete Freundlichkeit, mit der er meine Angaben verfolgte, auf Zweifelhaftes
                              aufmerksam machte und für den Zusammenhang wichtige Fragen aufwarf, höchst dankbar
                              verpflichtet fühle – theilte mir mit, daß sowohl er als auch Hr. Morgan in GießenVergl. Dingler's polytechn. Journal 1873, Bd.
                                    CCVII S. 216. auf dem von mir angegebenem Wege kein Stickgas bekommen hätten. Mit diesem
                              Irrthum dürften meine Folgerungen zum Schlusse bezüglich der Constitution des
                              Ultramarins ebenfalls hinfällig werden. Als ich darauf meinen Versuch wiederholte,
                              bekam ich ebenfalls kein Stickgas und beschloß, die Antwort später auf anderem Wege
                              zu suchen.
                           Ich beginne mit der Zusammensetzung des UltramarinsIn Uebereinstimmung mit den Fabrikanten sage ich der Ultramarin, von lapis oder besser color
                                       ultramarinus
                                    „schöner als das blaue Meer“., wende mich dann zu seiner Bildungsweise und füge zum Schlusse einiges über
                              seine Färbung bei.
                           Eine Anzahl Belege sind am Ende notirt; sie würden, an ihrer Stelle eingeschaltet,
                              den allzu oft unterbrochenen Faden wohl gar verwirrt haben. Auf die Belegnummern ist
                              besonders verwiesen, wodurch sie von den Versuchsnummern deutlich unterschieden
                              sind.
                           
                        
                           I. Die Zusammensetzung.
                           Ein schöner tief gefärbter Ultramarin aus einer Fabrik wurde geschlämmt und geglüht,
                              wobei ein wenig freier Schwefel, welchen man auch auf der Oberfläche liegen sehen
                              konnte, fortging. Wurde dieser durch Schwefelkohlenstoff entfernt, so behielt der
                              Ultramarin seine schöne röthlichblaue Farbe; nach dem Glühen hatte er jedoch diesen
                              Stich verloren und war etwas dunkler oder schwärzlicher geworden, ohne daß eine
                              Gewichtsänderung eintrat.
                           Bestände der Ultramarin aus Natron, Thonerde und Kieselsäure, so hätte die Analyse
                              (vergl. Beleg I S. 236) ergeben:
                           
                              
                                 Na₂O
                                 18,72
                                 
                              
                                 Al₂O₃
                                 25,34
                                 
                              
                                 SiO₂
                                 42,59
                                 
                              
                                 S
                                 10,94
                                 
                              
                                 Fe₂O₃
                                   0,62
                                 
                              
                                 BaSO₄
                                   1,61
                                 
                              
                                 
                                 –––––
                                 
                              
                                 
                                 99,82
                                 
                              
                           d.h. der Schwefel wäre im freien Zustande vorhanden. Dieses
                              ist aber nicht möglich, denn Schwefelkohlenstoff zog ihn nicht aus und Rothgluth
                              entfernte ihn nicht.
                           Es ist nun von besonderer Wichtigkeit die verschiedenen Möglichkeiten in's Auge zu
                              fassen, wie der Schwefel im Ultramarin gebunden sein könnte, und wir müssen
                              deshalb bei diesem Punkte länger verweilen.
                           Das Verhältniß von Natrium: Schwefel: Sauerstoff des Natrons ist = 8 : 9 : 8.
                              Zweierlei Annahmen sind vielleicht nicht sofort von der Hand zu weisen; die erste,
                              es könnte sich um die Verbindungen 7 Na₂S und Na₂S₂O₈
                              handeln, von denen jedoch nur die eine, d. i. Na₂S, bekannt ist, während wir
                              die andere als überdithionsaures Natron zu bezeichnen hätten; die zweite Annahme
                              würde sein, es fände sich das Aluminium im Ultramarin nicht als Thonerde vor sondern
                              als Aluminiumoxydul. Dadurch bekäme man noch 4,5 Proc. Sauerstoff zur Verfügung oder
                              nahezu eben soviel, als im Natron enthalten ist, und aus dem Sauerstoffverhältniß
                              könnte man nahezu die Formel Na₂SO₂ ableiten; das wäre
                              unterschwefligsaures Natron mit doppeltem Natrongehalt, welches – wie ich
                              glaube – auch nicht beobachtet ist. Die etwaige Säure müßte man doch wohl an
                              Natron und nicht an Thonerde oder Aluminiumoxydul gebunden annehmen, da die viel
                              stärkere Basis im Glühen die Säure gewiß an sich gerissen hätte.
                           Folgende Reactionen schließen jedoch die Möglichkeit dieser Annahmen aus.
                              Schwefelnatrium und schwefelnatriumhaltige Verbindungen sind überhaupt wenig
                              beständig und werden schon durch den atmosphärischen Sauerstoff oxydirt; so wird
                              eine der verhältnißmäßig stärksten Verbindungen, die von Schwefelnatrium mit
                              fünfach-Schwefelantimon – das Schlippe'sche
                              Salz – selbst im wasserfreien Zustande durch den Sauerstoff der Luft allmälig
                              verändert. Beim Ultramarin findet so etwas nicht statt; er ist im Gegentheil sehr
                              beständig, wovon allerdings seine leichte Zersetzbarkeit durch verdünnte Säuren eine
                              Ausnahme bildet, während er mit concentrirten Säuren z.B. mit englischer
                              Schwefelsäure oder syrupdicker Phosphorsäure bei gewöhnlicher Temperatur ganz sein
                              Ansehen behält. Er erträgt, wenn er durch Waschen von Alkalisalzen befreit ist, eine
                              starke und anhaltende Glühhitze bei Luftzutritt ohne Veränderung, und man muß ihn
                              z.B. behufs Bestimmung seines Schwefelgehaltes mit dem Gemisch von Salpeter und
                              kaustischem Alkali längere Zeit schmelzen, um alles Blau völlig zu zerstören. Sein
                              Verhalten gegen Salpeter allein verdient alle Beachtung; glüht man ein inniges
                              Gemenge von Ultramarin mit dem halben Gewichte an Natronsalpeter, so wird dadurch
                              einiges Blau zerstört; glüht man ihn aber mit dem Drittel seines Gewichtes
                              Natronsalpeter, so findet man ihn freilich grünlich geworden, aber ohne daß er an
                              Intensität der Farbe verloren hätte. Laugt man dann mit Wasser aus, so färbt sich
                              das Filtrat nicht, wenn man es mit Eisenvitriol und Schwefelsäure behandelt zum Beweise, daß der Salpeter
                              gänzlich zerstört wurde (171).
                           Auffallend widerstandsfähig erweist sich Ultramarin gegen chlorsaures Kali; mit dem
                              gleichen Gewichte geglüht, bleibt er scheinbar ganz unverändert; doch fand es sich
                              bei einer Bestimmung, daß 1/13 vom Schwefelgehalte schwefelsaures Alkali gebildet
                              hatte (86). Am sonderbarsten ist die Erscheinung, daß, wenn man gleiche Gewichte von
                              Ultramarin, chlorsaurem Kali und kohlensaurem Natron mengt und glüht, eine
                              hepathische Masse von der rothen Farbe des Kolkothars resultirt. (Vergl. Beleg II,
                              S. 238.) Offenbar verliert hier zuerst das chlorsaure Kali seinen Sauerstoff,
                              welcher gasförmig entweicht und dann erst wirkt bei lebhafterer Rothgluth die Soda
                              auf dieselbe Weise ein, wie sie es für sich allein gethan haben würde. Als mit
                              gewogenem Material operirt wurde, fanden sich im Glühproducte 69,5 Proc. vom
                              Schwefelgehalt des Ultramarins in Schwefelnatrium verwandelt. Darf man nun wohl
                              annehmen, daß dies in Wasser jetzt leichtlösliche Salz vorher in unlöslicher Form
                              zugegen gewesen wäre?
                           Recht deutlich kann man amvon Silberultramarin, wovon noch in der Folge die Rede sein wird und welcher
                              als Ultramarin anzusehen ist, in welchem das Natrium gegen Silber ausgetauscht
                              wurde, sehen, daß Schwefelnatrium keinen der Bestandtheile ausmacht; denn diese
                              Verbindung, welche eine grüne Farbe besitzt, wird ebenso leicht durch verdünnte
                              Säuren zersetzt wie Ultramarin und bildet dann eine durch Schwefelsilber schwarze
                              Masse. Enthielte der Körper von Anfang an Schwefelsilber als solches, so würde er
                              vermuthlich nicht grün sondern schwarz sein.
                           Ist nun, nachdem man nicht länger daran zweifeln kann, daß Schwefelnatrium keinen
                              Bestandtheil des Ultramarins bildet, die Annahme gerechtfertigt, daß er eine Säure
                              des Schwefels enthalte? Gewiß nicht; denn diese könnte in dem Falle, wo sie in
                              einigermaßen nennenswerther Quantität vorkäme, doch nur eine von so überwiegendem
                              Schwefelgehalte wie die dithionige sein. Wem es aber bekannt ist, mit welcher Gewalt
                              ein Gemisch von chlorsaurem Kali und unterschwefligsaurem Natron beim Erhitzen
                              explodirt, der wird es für völlig unmöglich halten, daß eine mäßige Beimengung von
                              Silicaten die Einwirkung ganz aufheben sollte. Ziehen wir daher das Wahrscheinliche
                              dem Unwahrscheinlichen vor und sagen: Ultramarin enthält weder
                                 Schwefelnatrium noch eine Sauerstoffsäure des Schwefels. Viel allerdings
                              hängt von dieser Entscheidung ab; denn es folgt daraus nicht allein der Beweis für
                              die Gegenwart von Stickstoff im Ultramarin – welcher noch auf einem anderen
                              Wege dargethan werden soll –, sondern wir lernen, was von großer Wichtigkeit ist,
                              sein Gewicht im Ultramarin kennen. Ist nämlich der Schwefel weder frei, noch als
                              Schwefelnatrium, noch als Säure des Schwefels vorhanden, so muß ein Aequivalent
                              desselben, da Verbindungen von Schwefel mit Oxyden wie Na₂OS, Al₂O₃S, SiO₃S nicht existiren,
                              etwas anderes als Sauerstoff sein, und da sich die Abwesenheit alle übrigen
                              Salzbildner experimentell darthun läßt, so kann dieses nur Stickstoff sein oder
                              auch, die Procente Verlust, welche ausdrücken, wie viel Sauerstoff die der
                              Schwefelverbindung proportionale Sauerstoffverbindung enthalten würde, sind
                              Stickstoff.
                           Ich will nun aber erst zeigen, auf welchem Wege sich der Stickstoff nachweisen läßt.
                              In Form von Ammoniak bekommt man ihn nicht oder doch nur in Spuren, und in dieser
                              Beziehung mache ich künftige Bearbeiter auf den Versuch mit chlorsaurem und
                              kohlensaurem Alkali aufmerksam; denn beim Auflösen der Schmelze war Ammoniak
                              schwach, aber deutlich zu riechen. Den Stickstoff in Form einer Cyanverbindung oder
                              einer mit Eisenvitriol Stickoxyd gebenden Verbindung zu erkennen, ist ebenfalls
                              vergebens versucht. Aber es ließ sich vermuthen, daß das Studium einer sehr präcisen
                              Reaction auf den ultramaringebenden Körper zum Ziel führen würde. Wird nämlich eine
                              gewisse Substanz, welche bei geeigneter Behandlung Ultramarin zu liefern im Stande
                              ist, mit Salmiak erhitzt, so bildet sich mit Sicherheit Ultramarin. Da Salmiak
                              keinen Sauerstoff enthält, so müßte die Ultramarinbildung entweder auf der
                              reducirenden Wirkung des Wasserstoffes oder auf der Aufnahme von Stickstoff beruhen.
                              Ich werde nun anführen, was hier vorläufig von dem ultramaringebenden Körper zu
                              sagen ist, und wie er erhalten wird. Hauptsächlich sind mir zwei Wege zu seiner
                              Darstellung bekannt. Entweder glüht man gewisse Gewichtsmengen von Natron, Thonerde
                              und Kieselsäure mit unterschwefligsaurem Natron, wäscht aus, trocknet und bekommt
                              ihn dann mit vielem nicht zur Sache gehörigem Silicate gemengt; oder man schmilzt
                              ein Gemisch von käuflichem Ultramarin mit demselben Natronsalze bei möglichstem
                              Ausschluß der Luft in starker Glühhitze; durch Auslaugen der Masse und Trocknen
                              erhält man dann ein durch ein wenig Eisenoxyd kaum gefärbtes Pulver, welches durch
                              Erhitzen mit Salmiak wieder so tief blau gefärbt wird, wie der angewandte
                              Ultramarin.Ritter's weißer Ultramarin (durch Glühen von
                                    Thon, Glaubersalz und Kohle, Waschen und Trocknen) enthält ein wenig von
                                    demselben ultramaringedenden Körper, welcher in der Folge Körper B genannt ist. Zweifellos hat der Salmiak die Bildung des blauen Körpers aus einem
                              ungefärbten bewirkt.
                           
                           Durch den Versuch (vergl. Beleg III, S. 238) wurde also gefunden, daß Chlor und
                              Stickstoff gebunden werden, während 3/4 vom Wasserstoff Wasser geben und 1/4
                              gasförmig fortgeht.
                           Bei genauerer Betrachtung unterscheiden wir – auch im geglühten Ultramarin
                              – schon meist mit bloßen Augen ein Gemenge von blauen und weißen Theilchen,
                              so daß das weiße nicht Schwefel sein kann. Der Versuch, beide mechanisch zu trennen,
                              würde wohl nutzlos sein; denn ihr specifisches Gewicht scheint fast gleich zu sein.
                              Da ich sie nun oftmals zu nennen habe, so wird es am einfachsten sein, schon jetzt
                              den blauen Körper mit dem Namen zu bezeichnen, welchen ich ihm in der Folge geben
                              würde, nämlich als ultramarinsaures Natron, und den weißen Körper als das Silicat
                              oder die Silicate. Die Betrachtung beider Körper muß Hand in Hand gehen; denn die
                              Unwahrscheinlichkeit der Zusammensetzung des einen würde die Unwahrscheinlichkeit
                              des anderen bedingen.
                           Ultramarin wird bekanntlich dadurch erzeugt, daß wesentlich Soda, Kaolin und Schwefel
                              zusammen geglüht werden. Schwefel liefert beim Glühen mit Soda ein Hepar, von dessen
                              näheren Bestandtheilen später bei Betrachtung der Bildungsweise von Ultramarin
                              ausführlicher die Rede sein soll. Auf Kaolin wirkt Schwefel für sich nicht ein,
                              sondern läßt sich unverändert davon abdestilliren. Aber auf Kaolin wirkt Soda für
                              sich und, wenn die Umwandlung in ultramarinsaures Natron nicht vollständig wäre, so
                              müßten sich neben ihm Producte der Umsetzung beider Materialien vorfinden. Gesetzt
                              der Kaolin wäre rein, so entspricht er der Formel H₂Al₂
                              (SiO₂)₂ oder Al₂O₄, 2SiO₂, HO. Glüht man solchen Kaolin mit überschüssiger Soda
                              (Beleg IV S. 240), so gibt die ausgetriebene Kohlensäure die Menge von Natron an,
                              welche sich mit ihm verband. Dabei treiben 100 Theile Kaolin leicht etwa 45 Th.
                              Kohlensäure aus, aber bei sortgesetztem stundenlangem Glühen entwickeln sich noch
                              lange kleinere Mengen derselben.
                           Man erkennt daraus, daß sich gewisse Verbindungen rasch bilden, welche sich unter
                              langsamer Aufnahme von mehr Natron weiter verändern. Hat sich bei andauerndem Glühen
                              nahezu Na₂Al₂O₂ + 2 NaSiO₃ gebildet und man laugt
                              aus-, so findet man, daß das Unlösliche aus der bekannten Verbindung
                              Na₂Al₂ (SiO₂)₂Nephelin (Al₂O₂, SiO₂ + NaO,
                                       SiO₂) der Mineralogen, bei welchem ein geringer Theil
                                    Natrium durch Kalium ersetzt ist. besteht, während höchst basische Salze in Lösung gingen. Würde man die
                              bekannte Verbindung mit Schwefel mischen und in geeigneter Weise glühen, so daß
                              Ultramarin daraus
                              entstände, so würde eine Analyse des Glühproductes wieder die relativen
                              Gewichtsmengen der bekannten Verbindung ausweisen. Dies ist mit dem Lasurstein der
                              Fall, woraus der natürliche Ultramarin dargestellt wird; die Mineralogen zählen
                              deshalb den Lasurstein zur Gruppe der Silicate von der Formel jener bekannten
                              Verbindung. Gesetzt der Fabrikant nähme zu seiner Beschickung die bekannte
                              Verbindung und fügte außerdem noch Soda hinzu, so würde der Chemiker in dem
                              gewaschenen Ultramarin doch wieder das relative Verhältniß wie in der bekannten
                              Verbindung finden, denn diese bleibt ja bei Behandlung mit Wasser zurück; doch
                              wohlverstanden nur bezüglich des Silicates, welches der Verwandlung in
                              ultramarinsaures Natron entging. Daß sich unter diesen Verhältnissen in der That
                              Ultramarin bildet, obschon der Fabrikant andere anwendet, werden wir in der Folge
                              sehen. Die Analyse von Ultramarin betreffend, ergab der Versuch (Beleg I S.
                              336):
                           
                              
                                 Ultramaringefunden
                                 
                                    
                                    
                                 =
                                 ultramarins.
                                    NatronAl₂SiS₂N₂O₄Na₂(NaO, Al₂SiS₂NO₃)
                                 +
                                 NephelinNa₂Al₂Si₂O₈
                                 +
                                 Rest (nahezu)Na₂O . 6 SiO₂
                                 +
                                 VerunreinigungFe₂O₃ +
                                    BaSO₄
                                 
                              
                                 Na
                                 13,89
                                   7,86
                                 
                                 3,48
                                 
                                   2,55
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Al
                                 13,51
                                   9,37
                                 
                                 4,14
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Si
                                 20,61
                                   5,13
                                 
                                 4,53
                                 
                                 10,95
                                 
                                 
                                 
                              
                                 S
                                 10,94
                                 10,94
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Fe₂O₃
                                 0,62
                                 N  
                                    4,79    
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 BaSO₄
                                 1,61
                                 O 10,94    
                                 
                                 9,67
                                 
                                 12,57
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Verlust
                                 38,82
                                 
                                 
                                 2,23
                                 
                                 
                                 
                                 2,23
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 =        
                                    49,03
                                 +
                                 21,82  
                                 +
                                 26,07
                                 +
                                  2,23.
                                 
                              
                           Bei Formulirung des ultramarinsauren Natrons bin ich folgenden Betrachtungen
                              gefolgt:
                           1) Daß der gesammte Schwefel zu ihm und nicht zu den Silicaten gehört, ist
                              selbstverständlich; daß ein Theil davon nicht etwa basisch schwefelsaure Thonerde
                              erzeugt habe, läßt sich beim Kochen mit Sodalösung nachweisen, welche dabei
                              schwefelsäurefrei bleibt.
                           2) Ist der Schwefel weder als Schwefelnatrium noch als Salz einer Säure des Schwefels
                              vorhanden – eine Annahme, die wohl kaum bestritten werden kann, so muß eine
                              äquivalente Menge von Stickstoff zugegen sein; denn wenn der Verlust von 38,82 Proc.
                              nur Sauerstoff wäre, so hätten wir gerade auf Natron, Thonerde und Kieselsäure, und
                              der Schwefel wäre frei. Oder mit anderen Worten, wenn die 10,94 Procent Schwefel
                              z.B. mit 6,24 Proc. Aluminium zu Al₂S₃ verbunden wären, so würden 5,47
                              Proc. Sauerstoff, welche nöthig sind, um mit demselben Aluminium Thonerde zu geben,
                              in Wirklichkeit nicht existiren; da sie aber in dem Verluste von 38,82 Proc. mit
                              inbegriffen sind, so muß dieser Theil des Verlustes sich auf einen anderen nicht mit
                              bestimmten Körper beziehen, welcher nicht Sauerstoff ist und bei Abwesenheit aller
                              übrigen in Betracht kommenden Elemente Stickstoff sein muß. Es sind aber den 10,94
                              Proc. Schwefel 4,79 Proc. Stickstoff analog (oder den 5,47 Proc. Sauerstoff
                              entsprechend); wir nehmen deshalb diese für das ultramarinsaure Natron in
                              Anspruch.
                           3) Für den Schwefel sind keine 2 Atome Aluminium vorhanden, daran würden 5,23 Proc.
                              Aluminium fehlen. Die Annahme von 1 Atom ist nicht willkürlich, da wir den
                              einfachsten Verhältnissen den Vorzug geben müssen, so lange nicht Gründe zu
                              complicirteren vorliegen; und erst wenn die einfachen Verhältnisse nicht zur
                              Erklärung der Thatsachen ausreichen, dürfen wir uns an neuen versuchen.
                           4) Vom Silicium stehen zweimal so viel Atom zur Verfügung als vom Schwefel. Würden
                              wir die Hälfte davon für das ultramarinsaure Natron in Anspruch nehmen, so bliebe
                              für das Silicat allerdings noch genug übrig, um nicht eine allzu basische und
                              deshalb nicht zu unwahrscheinliche Verbindung zu geben. Allein es liegen Gründe vor,
                              die sich aus der Bildungsweise des Ultramarins herleiten und an ihrem Orte
                              ausführlicher besprochen werden sollen, aus denen hervorgeht, daß das Verhältnis von
                              Aluminium zu Silicium im ultramarinsauren Natron = 2 Al:
                                 Si ist. Aus Beleg IV S. 240 sehen wir, daß sich beim Glühen von 1 Mol.
                              Thonerde und 2 Mol. Kieselsäure mit mehr kohlensaurem Natron, als zersetzt werden
                              kann, Körper bilden, welche sich der Zusammensetzung Na₂Al₂O₄
                              und Na₂SiO₃ in dem Maße nähern, als die Hitze länger und kräftiger
                              einwirkt. Unter dem Einfluß von Wasser treten diese aber zur Verbindung
                              Na₂Al₂ (SiO₄)2 zusammen, welche ich der Kürze wegen Nephelin nennen will; zugleich geht Natron in Lösung
                              unter Aufnahme von etwas Kieselsäure und noch weniger Thonerde. Wiewohl aus meinen
                              Versuchen nicht folgt, daß das nächste Product der Einwirkung beim Glühen Nephelin
                              sei, so muß er doch im ausgelaugten Ultramarin existiren; denn die
                              Beschickungsverhältnisse sind, wie sich künftig ergibt, von der Art, daß sich
                              wenigstens beim Auslaugen Nephelin bilden müßte vorausgesetzt, daß überhaupt ein
                              Theil der Beschickung der Umwandlung in ultramarinsaures Natron entginge. Da so gut
                              wie alle Thonerde beim Nephelin bleibt, so dürfen wir sie zum Maßstab bei der
                              Berechnung benützen. Was dann noch an Silicium übrig ist, würde im vorliegenden
                              Falle einem sauren Natronsalze angehören – eine Annahme, welche für die
                              Ultramarine der Fabriken paßt, weil diese aus gewissen Gründen der Beschickung mehr
                              Kieselsäure zusetzen, als es der Chemiker zum Zweck seines Studiums thun würde. Die von mir
                              mitzutheilenden Analysen selbst gemachter Ultramarine zeigen einen viel geringeren
                              Gehalt von weit weniger saurem Natriumsilicat.
                           5) Auch vom Natrium gehört späteren Erfahrungen zufolge ein Theil dem blauen Körper
                              an; diese beziehen sich auf eine lehrreiche Verbindung: den Silberultramarin, von
                              welchem ich das nöthige hier sofort anreihen will.
                           Silberultramarin (Beleg V, S. 242). Digerirt man
                              Ultramarin längere Zeit mit der Lösung von salpetersaurem Silber, so wird er
                              allmälig grün; hat man von letzterem nur wenig genommen und nicht erwärmt, so
                              enthält das Wasser nur salpetersaures Natron in Lösung, während sich die blaue Farbe
                              des Ultramarins nicht wesentlich geändert hat. Durch überschüssiges Silbersalz und
                              längere Digestion im Wasserbade bekommt man ihn grün von der Farbe des käuflichen grünen Ultramarins. Seine Färbung verschwindet
                              jedoch, wenn man ihn bis nahe zum Glühen erhitzt, ohne daß er dadurch eine Aenderung
                              seiner Zusammensetzung erfahren hätte; er zersetzt sich dann ebenfalls noch mit
                              Säure unter Schwärzung durch Schwefelsilber und läßt sich durch doppelte
                              Verwandtschaft, durch Glühen mit Natronsalpeter auch wieder in gewöhnlichen
                              Ultramarin zurückführen. Da der angewandte Ultramarin seinen Bestandtheilen nach
                              bekannt und der Silberultramarin nur durch Austausch von Natrium gegen Silber
                              entstanden ist, so ist durch Ermittelung des Gewichtes von letzterem auch die
                              Zusammensetzung gegeben:
                           
                              
                                 Silberultr. =
                                 Al₂SiS₂N₂O₄Ag₂
                                 +
                                 Ag₂Al₂Si₂O₈
                                 +
                                 Na₂Al₂Si₂O₈
                                 +
                                 Na₂O . 6 SiO₂
                                 +
                                 Fe₂O₃BaSO₄
                                 
                              
                                 Na
                                 3,55
                                 –
                                 
                                 –
                                 
                                 1,65
                                 
                                 1,90
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Ag
                                 32,08
                                 27,61
                                 
                                 4,47
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Al
                                 10,10
                                   7,00
                                 
                                 1,13
                                 
                                 1,97
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Si
                                 15,40
                                   3,84
                                 
                                 1,24
                                 
                                 2,16
                                 
                                 8,16
                                 
                                 
                                 
                              
                                 S
                                 8,18
                                   8,18
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Fe₂O₃
                                 0,46
                                 N  
                                    3,58    
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 BaSO₄
                                 1,20
                                 O  
                                    8,18    
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Verlust
                                 29,03
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 1,66
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 =       58,39
                                 +
                                 9,49
                                 +
                                 10,38  
                                 +
                                 19,42  
                                 +
                                  1,66.
                                 
                              
                           Diese Aufstellung entspricht jener des gewöhnlichen Ultramarins. Da ultramarinsaures
                              Natron nicht mehr darin war, so ist statt dessen zuerst ultramarinsaures Silber
                              aufgeführt; dann das Silicat, in welchem Natrium ebenfalls durch Silber vertreten
                              war; dann das unveränderte Silicat und endlich der Rest, welcher sich der Formel des
                              sechsfach-kieselsauren Natrons sehr nähert (es mag ja auch davon ein Theil
                              zersetzt sein, dann wäre etwas weniger Silber-Nephelin zu verzeichnen).
                           Ich habe dabei zu bemerken, daß das Silicat gleich dem ultramarinsauren Natron die Basen vertauscht,
                              doch weniger rasch, so daß es viel längere Zeit zu seiner Umsetzung braucht; ich
                              kann überhaupt nicht angeben, ob es vollständig umgesetzt wird. Daß in diesem
                              Präparate ein gefärbtes Silbersalz existire, läßt sich nach seiner Entstehungsart
                              nicht bezweifeln ebensowenig, daß es das Salz einer Sauerstoffsäure sei.
                           Bei der Feststellung der Quantität des Natriums im ultramarinsauren Natron haben wir
                              so zu wählen, daß für die Silicate, welche sich daneben ergeben, der nöthige Grad
                              von Wahrscheinlichkeit spricht; das ist aber, wie bereits beim Silicium ausgeführt
                              wurde, der Fall. Sollte es sich später herausstellen, daß ein complicirteres
                              Verhältniß einem so einfachen vorzuziehen wäre, so würde es alsdann an der Zeit sein
                              den Irrthum zu verbessern.
                           6) Der letzte zu betrachtende Körper ist Sauerstoff. Daß ein Theil desselben durch
                              Wasserstoff reducirbar wäre, wie wohl behauptet ist, konnte ich nicht mit Sicherheit
                              finden, sofern sich nämlich die Reduction auf das ultramarinsaure Natron bezöge. Bei
                              Ultramarin aus verschiedenen Bezugsquellen bekam ich durch Glühen in Wasserstoffgas
                              allerdings einen und zwar sehr ungleichen Gewichtsverlust; in einem Falle bei
                              Gegenwart von Eisenoxyd und wahrscheinlich von etwas Gyps 1,47 Procent, in einem
                              anderen Falle, wo der Ultramarin neben Eisenoxyd viel Schwerspath enthielt, sogar
                              3,35 Proc. Dieser Verlust wurde aber durch neue Behandlung nicht größer, so daß
                              also, um so mehr als das Blau bei dieser Behandlung nicht verschießt, angenommen
                                    werden darf, daß das ultramarinsaure Natronnicht verschießt, das ultramarinsaure Natron vom Wasserstoff nicht reducirt wird. Daß sich bei Anwesenheit von
                              Schwerspath die Farbe nach der Behandlung ins Grüne neigte und der Körper nach
                              Schwefelwasserstoff roch, sind Erscheinungen, welche immer eintreten werden, sobald
                              man sich eines schwerspathhaltenden Ultramarins bedient.
                           Um aus mehreren Beispielen das Gleichmäßige sowohl wie die Abweichungen kennen zu
                              lernen, gebe ich die Analysen von zwei anderen Ultramarinen aus verschiedenen
                              Bezugsquellen, für die ich einige Bemerkungen vorausschicken muß. Beide hatte ich
                              mit Salmiak geglüht, dann mit einer Lösung von Jod in Jodkalium gekocht und
                              schließlich gewaschen. Anfangs war ich der Meinung, da beim Glühen mit Salmiak etwas
                              Eisen fortging, dasselbe wäre durch die Operation entfernt; bei der zweiten Analyse
                              stellte sich jedoch heraus, daß nur wenig Chlorid verflüchtigt sein konnte. Die
                              Behandlung mit Jod dagegen hatte den Ultramarin in keiner Weise verändert; aber
                              durch das Waschen wurde ein wenig Chlornatrium entfernt, welches durch die Wirkung
                              des Salmiaks auf das Silicat erzeugt worden war und dessen Natrium zu dem ursprünglichen Ultramarin
                              offenbar Hätte hinzugezählt werden müssen. Endlich habe ich später bemerkt, daß der
                              Rückstand, welchen die Kieselsäure bei Behandlung mit einer dünnen Alkalilösung
                              läßt, nicht unter allen Umständen unzersetzter Kaolin ist sondern ein saureres
                              Silicat; so enthielt z.B. der Rückstand von der Zersetzung des Ultramarins mit
                              verdünnter Säure der Analyse nach Aluminium zu Silicium = 1 : 2 Atome, wobei es
                              dahin gestellt bleiben muß, ob nicht eine Anhäufung von Stickstoff in diesem
                              Rückstande die Bestimmung trügerisch machte. Meiner Meinung nach sind jedoch die
                              erwähnten Fehler nicht groß genug, um den folgenden Zahlen ihre Berechtigung
                              überhaupt abzusprechen.
                           
                              
                                 Ultramarin (1)
                                 =
                                 ultramarins. NatronAl2SiS2N2O4Na2
                                 +
                                 NephelinNa2Al2Si2O8
                                 +
                                 Rest (nahezu)Na2O
                                    . 4 SiO2
                                 +
                                 Kaolin
                                 
                              
                                 Na
                                 15,14
                                 
                                   8,94
                                 
                                 2,53
                                 
                                   3,67
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Al
                                 13,66
                                 
                                 10,65
                                 
                                 3,01
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Si
                                 18,95
                                 
                                   5,38
                                 
                                 3,30
                                 
                                   9,82
                                 
                                 
                                 
                              
                                 S
                                 12,44
                                 
                                 12,44
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Kaolin
                                 2,45
                                 
                                 N  
                                    5,44    
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Verlust
                                 37,36
                                 
                                 O 12,44    
                                 
                                 7,03
                                 
                                 11,75
                                 
                                 2,45
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 =
                                 55,29
                                 +
                                 15,87  
                                 +
                                 25,24
                                 +
                                 2,45  
                                 
                              
                                 Ultramarin (38)
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 Na2O . 9 SiO2
                                 
                                 fremdes
                                 
                              
                                 Na
                                 13,14
                                 
                                   8,45
                                 
                                 2,85
                                 
                                   1,84
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Al
                                 13,46
                                 
                                 10,07
                                 
                                 3,39
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Si
                                 18,99
                                 
                                   5,51
                                 
                                 3,71
                                 
                                   9,77
                                 
                                 
                                 
                              
                                 S
                                 11,76
                                 
                                 11,76
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Fe2O3
                                 0,51
                                 
                                 N  
                                    5,15    
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 CaO
                                 0,53
                                 
                                 O 11,76    
                                 
                                 7,92
                                 
                                 11,06
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Kaolin
                                 5,74
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Verlust
                                 35,87
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 6,78
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 =
                                 52,70
                                 +
                                 17,87  
                                 +
                                 22,67
                                 +
                                 6,78
                                 
                              
                           In den drei bisherigen Ultramarinen ist das Verhältniß von Aluminium zu Silicium
                              nahezu wie 2 : 2,9 – 2 : 2,6 – 2 : 2,6 At.; sie haben zur Beimischung
                              alle ein mehr oder minder saures kieselsaures Natron. Zur Vergleichung setze ich
                              zwei Ultramarine eigener Anfertigung her, in denen das Verhältniß Aluminium zu
                              Silicium wie 1 : 1 At. und bei denen das kieselsaure Natron deshalb nahezu neutral
                              ist.
                           
                              
                                 Ultramarin (37)
                                 =
                                 Al2SiS2N2O4Na2
                                 +
                                 Na2Al2Si2O8
                                 +
                                 Na2SiO3
                                 
                              
                                 Na
                                   16,91
                                 
                                 3,01
                                 
                                 11,91
                                 
                                 1,99
                                 
                              
                                 Al
                                   17,78
                                 
                                 3,59
                                 
                                 14,19
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Si
                                   18,90
                                 
                                 1,98
                                 
                                 15,54
                                 
                                 1,38
                                 
                              
                                 S
                                     4,19
                                 
                                 4,19
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 N 1,83    
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Verlust
                                   42,22
                                 
                                 O 4,20    
                                 
                                 33,14
                                 
                                 2,16
                                 
                              
                                 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 =
                                 18,80  
                                 +
                                 74,78
                                 +
                                  5,53.
                                 
                              
                           
                           
                              
                                 Ultramarin Beleg VI S. 244.
                                 =
                                 Al2SiS2N2O4Na2
                                 +
                                 Na2Al2Si2O8
                                 +
                                 nahe zu Na2SiO3
                                 +
                                 fremdes
                                 
                              
                                 Na
                                 
                                 17,90
                                 4,89
                                 
                                   8,92
                                 
                                 4,09
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Al
                                 
                                 16,46
                                 5,83
                                 
                                 10,63
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Si
                                 
                                 17,32
                                 3,19
                                 
                                 11,27
                                 
                                 2,86
                                 
                                 
                                 
                              
                                 S
                                 
                                 6,81
                                 6,81
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Fe2O3CaO, CuO
                                 
                                    
                                    
                                 0,97
                                 N 2,98    O
                                    6,81    
                                 
                                 24,83
                                 
                                 4,45
                                 
                                 
                                 
                              
                                 Verlust
                                 
                                 40,54
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 0,97
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 100,00
                                 =     30,51
                                 +
                                 55,65
                                 +
                                 11,40  
                                 +
                                  0,97.
                                 
                              
                           In Bezug auf die Zusammensetzung des Ultramarins habe ich nun noch einer Erscheinung
                              zu erwähnen, welche die Aufmerksamkeit in ganz besonderem Grade fesseln muß, nämlich
                              des Auftretens von Schwefelwasserstoff bei seiner Zersetzung durch Säuren. Es ist
                              bekannt, daß hierbei der Geruch dieses Gases ein etwas anderer ist, als der des
                              reinen Schwefelwasserstoffes; er verursacht ein Stechen auf der Nasenschleimhaut und
                              müßte in concentrirterer Form unerträglich sein. Man spürt den Geruch, wie ich
                              glaube, deutlicher, wenn man den Ultramarin mit dem hundertfachen seines Gewichtes
                              Wasser aufrührt und dann zersetzt, als wenn man ihn trocken mit Säure übergießt; so
                              scheint es mir auch, daß man den Geruch ziemlich gut wahrnimmt, wenn man das Product
                              langer Einwirkung von Zinkvitriol auf Ultramarin mit Säure behandelt. Ein Versuch,
                              bei welchem das flüchtige Zersetzungsproduct in kaustische Lauge geleitet und mit
                              ammoniakalischem Silbernitrat gefällt wurde, gab ein Quantum Schwefelsilbers,
                              welches durch Reduction nahezu die berechnete Silbermenge lieferte; aber die
                              kaustische Flüssigkeit wurde leider nicht untersucht (198).
                           Das Verhältniß des Schwefels, welcher als Schwefelwasserstoff auftritt, zum Schwefel,
                              welcher sich als solcher ausscheidet, fand ich = 1 : 4,93, d.h. 1/6 vom Schwefel
                              hatte Schwefelwasserstoff gebildet. (Vergl. Beleg VII S. 247.)
                           Das Auftreten von so viel freiem Schwefel neben so wenig Schwefelwasserstoffgas
                              sprach für die Annahme eines mehrfach-Schwefelmetalles; dies müßte jedoch
                              sechsfach-Schwefelnatrium sein, theils für sich unbekannt, theils auch wegen
                              mancher Reactionen unmöglich.
                           Sehen wir die Formel des ultramarinsauren Natrons an, so müssen wir sie
                              vervielfachen, um von 6 At. Schwefel 1 At trennen zu können. Nehmen wir sie 6mal, so
                              gelangen wir zu 1 Mol. SiS₂, von welchem wir
                              wissen, daß es das Wasser zersetzt:
                           
                           6 (Al₂SiS₂N₂O₄Na₂) + 12 HCl
                              = (2 Al₂N₄S₃ + 2 SiN₂S₂ + SiS₂) + 4
                              Al₂O₃ + 3 SiO₂ + 12 NaCl + 6 H₂O.
                           Die Schwefelstickstoffgruppe scheint aber zu zerfallen, sobald ihr Schwefelsilicium
                              zersetzt wird, und neben freiem Schwefel die Körper AlN₂ und SiN₂ zu
                              bilden.Als Beispiel einer höchst beständigen Stickstoffverbindung kann das
                                    Stickstoff-Chrom angeführt werden, welches von seinem Entdecker Liebig so lange für Chrom angesehen wurde, bis
                                    Schrötter seine wahre Natur erkannte. Auch
                                    diese Verbindung entwickelt mit schmelzendem Kalihydrat kein Ammoniak, wohl
                                    aber Stickgas auf Zusatz von Salpeter unter Bildung von chromsaurem Kali.
                                    (Briegleb's Dissertation, Göttingen
                                    1862.)
                              
                           Es sei ferne, diesem Argument Beweiskraft einräumen zu wollen; doch scheint es mir
                              auch keineswegs müssig zu sein. Es fordert dazu auf, den Stickstoff bei der Thonerde
                              und Kieselsäure zu suchen und die Bemerkungen in Beleg VI S. 244 deuten darauf hin,
                              daß ein weiteres Vorgehen in dieser Richtung neue Aufschlüsse versprechen
                              dürfte.
                           (II. Bildungsweise und III. Färbung des Ultramarins folgen im
                              nächsten Hefte.)
                           ––––––––––
                           Beleg I. Analyse von käuflichem Ultramarin (200).
                           Vom geschlämmten, geglühten Ultramarin wurde ein Quantum mit
                              Salzsäure zersetzt, zur Trockne abgedampft und nach Durchfeuchtung mit Salzsäure vom
                              Rückstande abfiltrirt, welcher aus Kieselsäure, Schwefel, eisenhaltigem Silicate und
                              schwefelsaurem Baryt bestand. Nach dem Glühen und Wägen wurde die Kieselsäure durch
                              dünne kaustische Lauge getrennt, und der Rückstand nach dem Schmelzen mit
                              kohlensaurem Natron in bekannter Weise zerlegt und bestimmt. Thonerde konnte ich in
                              der aufgelösten Kieselsäure nicht nachweisen. Das Filtrat von der schwefelhaltigen
                              Kieselsäure, welches die Hauptmenge der Thonerde und das Natron enthielt, wurde zur
                              Trockne verdampft, in Wasser gelöst, mit Ammoniak gefällt, wieder zur Trockne
                              verdampft, mit Ammoniak durchfeuchtet und auf einem Filter ausgewaschen. So
                              ausgeschieden, ist die Thonerde locker, nimmt einen kleinen Raum ein und läßt sich
                              gut waschen; von der vorhandenen Säure hält sie nichts mehr, wohl aber ziemlich viel
                              von Natronsalz zurück. Mit starker Salzsäure im Wasserbade gelöst wie angegeben,
                              gefällt und weiter behandelt, enthält sie nur Eisenoxyd, mit welchem sie zugleich
                              gewogen wird. Das Gesammtfiltrat von der Thonerde wird abgedampft und zur Entfernung
                              des Salmiaks geglüht, dann mit Schwefelsäure in bekannter Weise behandelt und das
                              Natrium als neutrales schwefelsaures Salz gewogen. Bei der Auflösung des Filtrates
                              in Wasser bleibt ein wenig eisenhaltige Thonerde ungelöst, deren Gewicht man
                              ermittelt. Es ist zu beachten, daß besonders Kieselsäure und Thonerde so oft geglüht
                              und gewogen werden, bis deren Gewicht constant ist, was zuweilen öfter wiederholt
                              werden muß, als man vermuthet. Alle eisenhaltige Thonerde wird mit Soda geglüht, in
                              Säure gelöst, und das Eisenoxyd durch Titration bestimmt;, nach Abzug desselben hat
                              man das Gewicht der Thonerde.
                           Man thut gut das Eisen in einer neuen Quantität Ultramarin nochmal
                              besonders zu bestimmen; man findet dann etwas mehr, als wenn man es aus der Thonerde
                              des vorigen Versuches geschieden hätte, weil sich hierbei Eisen theils als Chlorid, theils beim
                              Glühen mit Salmiak in kleinen Mengen verflüchtigt. Der Ultramarin wird mit
                              Schwefelsäure zersetzt, Alles mit Natronlauge gekocht, filtrirt, der Rückstand nach
                              dem Glühen mit Soda geschmolzen und in Säure gelöst. Aus dieser Lösung wird nach
                              Zusatz von viel Weinsäure und Ammoniak das Eisen durch Schwefelammonium gefällt,
                              abfiltrirt, geglüht, in Säure gelöst, wobei etwas Thonerde zurückbleibt, und mit
                              Ammoniak gefällt. So erhielt ich 0,62 Proc. Eisenoxyd. Eine kleine Unsicherheit im
                              Natrongehalte entsteht daraus, daß der Rückstand, welcher beim Auflösen der
                              Kieselsäure in Natronlauge zurückbleibt, noch Natron enthält, dessen Gewicht man
                              nicht erfährt. Ich analysirte ein größeres Quantum des Rückstandes, welchen ich bei
                              Zersetzung des Ultramarins mit sehr dünner Säure erhielt; in der geglühten Masse
                              fand ich (196):
                           
                              
                                 Na₂O
                                 2,09
                                 Proc.
                                 
                              
                                 SiO₂
                                 35,07
                                 „
                                 
                              
                                 Al₂O₃
                                 14,49
                                 „
                                 
                              
                                 BaSO₄
                                 44,52
                                 „
                                 
                              
                                 Fe
                                 3,52
                                 „
                                 
                              
                                 S
                                 0,36
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,05
                                 
                                 
                              
                           Da jedoch das oben in Natronlauge Ungelöste 7,65 Proc. von dem
                              angewandten Ultramarin ausmachte und bei gleicher Zusammensetzung mit vorstehendem
                              Rückstande nur 0,16 Proc. Natron enthalten haben würde, so glaubte ich die
                              Genauigkeit nicht weiter treiben zu sollen, zumal der unvermeidliche
                              Bestimmungsfehler leicht noch größer ist. Ich erhielt:
                           
                              
                                 Na
                                 13,89
                                 Proc.
                                 
                                    
                                       
                                       Na = 23, Al = 27,4, Si = 30, O = 16.
                                       
                                    
                                 
                              
                                 Al
                                 13,70
                                 „
                                 
                                 
                              
                                 Si
                                 20,39
                                 „
                                 
                                 
                              
                                 BaSO₄
                                 1,61
                                 „
                                 
                                 
                              
                           Ein anderes Quantum Ultramarin wurde mit schwefelsäurefreiem
                              Natronsalpeter und einer Menge Natronlauge, deren Gehalt an Schwefel, Kieselsäure
                              und Thonerde bekannt war und später in Abzug gebracht wurde, eingedampft und
                              geglüht. Nach Zersetzung durch Säure und Abdampfen zur Trockne wurde das Filtrat mit
                              Chlorbaryum gefällt, das schwefelsaure Baryum nach starkem Glühen mit Salzsäure
                              behandelt und gewogen.
                           Leider ist diese Ermittelung des Schwefelgehaltes nicht sehr
                              genau; denn als ich (226) die mit viel Salpetersäure versetzte Lösung von reinem
                              neutralen schwefelsauren Natron mit Chlorbaryum gefällt, den gut gewaschenen
                              Niederschlag stark geglüht und mit Salzsäure behandelt hatte, bekam ich eine Menge
                              schwefelsauren Baryt, welche 106,57 Proc. schwefelsauren Natron anzeigte. Gleichwohl
                              wird dies die beste Bestimmungsart des Schwefels im Ultramarin sein. Aluminium und
                              Silicium wurden wie oben bestimmt. Ich erhielt:
                           
                              
                                 S
                                 10,94
                                 Proc.
                                 
                              
                                 Al
                                 13,33
                                 „
                                 
                              
                                 Si
                                 20,82
                                 „
                                 
                              
                           In diesem Ultramarin fand ich kein Magnesium und Calcium, dagegen
                              eine Spur von Mangan.
                           
                           Es wird erlaubt sein für Aluminium und Silicium aus beiden
                              Bestimmungen das Mittel zu nehmen, da, soviel ich zu beurtheilen vermag, keiner der
                              beiden Aufschließungsmethoden ein Vorzug gebührt. Ich fand demnach:
                           
                              
                                 Na
                                 13,89
                                 Proc.
                                 
                              
                                 Al
                                 13,51
                                 „
                                 
                              
                                 Si
                                 20,61
                                 „
                                 
                              
                                 S
                                 10,94
                                 „
                                 
                              
                                 Fe₂O₃
                                 0,62
                                 „
                                 
                              
                                 BaSO₄
                                 1,61
                                 „
                                 
                              
                                 Verl.
                                 38,82
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00.
                                 
                                 
                              
                           Beleg II (227). 1,94 Grm. Ultramarin mit dem gleichen
                              Gewichte chlorsauren Kali und mit ebensoviel kohlensaurem Natron innig gemengt
                              wurden nach dem Glühen mit Wasser und reinem Goldschwefel bei gewöhnlicher
                              Temperatur 5 Minuten lang zusammengerieben und filtrirt; das Filtrat wurde mit Säure
                              gefällt. Nach Maßgabe des vorhandenen Schwefelnatriums = Na₂S bildet sich Schlippe'sches Salz und für je 200 Theile erhaltenen
                              Goldschwefel befinden sich 117 Th. Na₂S in Lösung. Der Goldschwefel, welcher
                              stets etwas freien Schwefel hält, wird durch gelindes Erhitzen mit Schwefel unter
                              Ausschluß der Luft in Sb₂S₃ (Sb S₃)
                              übergeführt. Diese Methode ist bei Bestimmung von Na₂S (NaS) zu empfehlen; man hat bei der halbstündigen Dauer
                              des Filtrirens keinen großen Fehler durch Oxydation zu befürchten. Erhalten wurden
                              0,5159 Grm. Sb₂S₃ oder 7,6 Proc. Schwefel, d.h. vom
                              Gesammtschwefelgehalt waren 69,47 Proc. in Na₂S verwandelt.
                           Beleg III (222). Käuflicher Ultramarin wurde mit seinem
                              gleichen Gewichte unterschwefligsauren Natron im Kohlentiegel anhaltend geglüht und
                              bei geschlossenem Ofen erkalten gelassen. Es hatte sich eine harte, geschmolzene
                              Masse gebildet, braun von Farbe und im Innern von feinen kupferrothen Adern
                              durchzogen, in denen sich besonders Eisen, Schwefel und Natrium nachweisen lassen.
                              Die ganze Masse wurde zerstoßen und ausgelaugt und die von Schwefeleisen lauchgrüne
                              Lösung beseitigt. Der Rückstand, im feuchten Zustande schwarz, war nach dem Trocknen
                              ein hellgelbgraues Pulver. Von diesem wurde ein Theil in trockener Kohlensäure
                              geglüht und zum folgenden Versuche benützt.
                           In ein kurzes starkes, an einem Ende zugeschmolzenes Rohr von
                              böhmischem Glase trat ein Strom reiner, trockner Kohlensäure ein. Das Rohr enthielt
                              einige Stücke Salmiak und darüber von dem zu prüfenden Pulver. Aus dem Rohre trat
                              die Kohlensäure in eine Röhre zunächst mit Weinsäurekrystallen, dann –
                              getrennt durch etwas Baumwolle – mit Chlorcalcium gefüllt. Hierauf gelangte
                              die Kohlensäure in ein Rohr mit Kupferoxyd. Aus diesem wurde sie in ein graduirtes
                              Rohr mit Kalilauge geführt. Das erste und dritte Rohr lagen in Oefen. Nachdem die
                              Kohlensäure die Luft aus dem Apparate verdrängt hatte, wurde das
                              Kupferoxyd-Rohr zum Glühen gebracht, hierauf jene Stelle im ersten Rohre, wo
                              die Substanz lag, zum Glühen erhitzt und darauf der Salmiak erhitzt, so daß er durch
                              die glühende Substanz sublimirte und dessen unzersetzter Theil sich dann an dem
                              vorderen kalten Ende des Rohres wieder verdichtete. Wurden hierbei Ammoniak und
                              Wasser frei, so nahmen die Weinsäurekrystalle im nächsten Rohre das erstere auf und
                              zwar ohne Austausch von Wasser; denn Weinsäurekrystalle (=
                              C₄H₆O₆) geben mit Ammoniak
                           
                           C₄H₅ (NH₄) O₆ = C₈H₄O₁₀ + NH₄O + HO
                              (Ammoniumbitartrat).
                           Das Wasser, welches sich durch die Wirkung des Salmiaks
                              bildet, wird demnach das Gewicht des Chlorcalciums vermehren. Tritt bei der
                              Operation Wasserstoffgas auf, so wird es das Kupferoxyd des dritten Rohres
                              reduciren, und da das gebildete Wasser weggeführt wird, so wird die Gewichtsabnahme
                              des Rohres die Quantität des Wasserstoffgases angeben. Wenn Stickgas frei wird, so
                              bleibt es in dem graduirten Rohre von der Kalilauge unabsorbirt zurück. Nachdem der
                              Salmiak von seinem ursprünglichen Platze wegsublimirt ist, wird fortgefahren,
                              Kohlensäure bis zum Erkalten aller Theile durchzulesen und schließlich mehrere
                              Stunden lang trockene Luft, während man die Stelle im ersten Rohre, in welchem sich
                              nun Salmiak befindet, zur Vertreibung von etwaigem kohlensauren Ammoniak wiederholt
                              mäßig erwärmt. Angewandt wurden 1,731 Grm. Substanz und 0,786 Grm. Salmiak.
                           Vor und nach dem Versuche besaßen die verschiedenen Theile des
                              Apparates folgende Gewichte:
                           
                              
                                 Das Rohr mit dem
                                    Salmiak  und der Substanz
                                 vor36,597  
                                 Grm.
                                 nach36,539  
                                 Grm.;
                                 Abnahme
                                 0,058
                                 Grm.
                                 
                              
                                 Das Rohr mit der
                                    Weinsäure  und dem Chlorcalcium
                                 39,4377
                                 „
                                 39,4960
                                 „
                                 Zunahme
                                 0,0583
                                 „
                                 
                              
                                 Das Rohr mit dem Kupferoxyd
                                 40,1945
                                 „
                                 40,1830
                                 „
                                 Abnahme
                                 0,0115
                                 „
                                 
                              
                           Ferner wog der Rückstand im ersten Rohre 2,459 Grm. und bestand
                              aus 0,6693 Grm. Salmiak, welcher absublimirt wurde, und aus 1,7897 Grm. Ultramarin +
                              Chlornatrium, welche an Wasser ein Quantum NaCl abtreten, das 0,312 Grm. AgCl
                              lieferte, entsprechend 0,077 Grm. Cl. Endlich wog das saure weinsaure Ammoniak,
                              welches durch Ausziehen der Weinsäure des zweiten Rohres mit Alkohol erhalten wurde,
                              0,146 Grm., d. i. 0,0149 Grm. Ammoniak. Das Rohr hatte um 0,0583 Grm. zugenommen,
                              folglich war das Chlorcalcium um 0,0434 Grm. Wasser schwerer geworden.
                           Die Gewichtsabnahme des dritten Rohres von 0,0115 Grm. zeigt die
                              Menge Wasserstoff an, welcher gasförmig austrat; es entspricht dies 0,0014 Grm.
                              Wasserstoff.
                           Dabei trat in die graduirte Röhre kein Stickgas über.
                           Wenden wir uns zur Erörterung der gefundenen Zahlen. Vom Salmiak
                              finden sich 0,6693 Grm. unverändert wieder vor; 0,0468 Grm. Salmiak, die dem
                              Ammoniak, welches von der Weinsäure aufgenommen war, entsprechende Menge, wurden in
                              Ammoniak, welches fortging, und in Chlorwasserstoff zerlegt, dessen einer
                              Bestandtheil beim Ultramarin verblieb, während der andere mit Sauerstoff vereinigt
                              als Wasser entwich; der Rest – 0,0699 Grm. Salmiak – wurde zur
                              Ultramarinbildung verwandt. Ich sage zur Ultramarinbildung; denn es kann nicht
                              Zweifelhaft sein, daß die Quantität Salmiak, welche Ammoniak gab, durch das Silicat
                              von Natron und Thonerde, welches den Hauptgemengtheil des Ultramarins ausmacht,
                              zersetzt wurde. Diese 0,0699 Grm. Salmiak sind es, um deren Zersetzungsart und
                              Verbleiben ihrer Elemente es sich handelt.
                           Sie enthalten 0,0464 Grm. Chlor, 0,0052 Grm. Wasserstoff und
                              0,0183 Grm. Stickstoff. Chlor verblieb beim Ultramarin, denn der Chlorgehalt alles
                              zur Reaction gelangten Salmiaks berechnet sich zu 0,0774 Grm., während das
                              Waschwasser vom Ultramarin 0,077 Grm. ergab.
                           Aus dem Wasserstoff hatte sich allerdings Wasser gebildet, aber
                              nicht vollständig; 0,0052 Grm. Wasserstoff sind im Stande 0,0468 Grm. Wasser zu
                              bilden, aber die Gewichtszunahme des Chlorcalciums weist nur 0,0434 Grm. Wasser aus. Doch von
                              diesen 0,0434 Grm. muß ein Theil von der Umsetzung desjenigen Salmiaks stammen,
                              welcher das Ammoniak gab, und zwar im Gewichte von 0,0079 Grm. nach der Gleichung: 2
                              NH₄Cl + NaO = 2 NaCl + 2 NH₃ + H₂O. Nach Absetzung derselben
                              bleiben für die Ultramarin-Reaction 0,0355 Grm. Wasser = 0,0039 Grm.
                              Wasserstoff übrig.
                           Aber auch das Kupferoxyd hatte durch Reduction 0,0115 Grm.
                              verloren, wozu 0,0014 Grm. Wasserstoff erforderlich sind. Man erhält also 0,0039 +
                              0,0014 = 0,0053 Grm. Wasserstoff (aus dem Salmiak berechnet 0,0052 Grm.) und da
                              0,0014 ganz nahe den vierten Theil davon ausmacht, so folgt, daß der Salmiak derart
                              einwirkte, daß 3/4 seines Wasserstoffes Wasser bildeten und 1/4 in Gasform
                              entwich.
                           Endlich wollen wir die 0,0183 Grm. Stickstoff in Bezug auf ihr
                              Verbleiben betrachten. Da der betreffende Salmiak alles Chlor und allen Wasserstoff
                              in angegebener Weise entließ, so sind folgende zwei Fälle möglich: entweder es
                              entwich der Stickstoff in Gasform oder er verblieb im Ultramarin. In Gasform mußte
                              derselbe ein Volumen von 14,5 Kub. Cent. einnehmen – ein nicht wohl zu
                              übersehendes Volumen; es wurde jedoch kein Stickgas beobachtet. Es kann aber auch
                              nicht fortgegangen sein, weil das erhaltene Product soviel wog wie die angewandten
                              Substanzen. Angewandt sind:
                           
                              
                                 0,786
                                 Grm.
                                 Salmiak und
                                 
                              
                                 1,731
                                 „
                                 Substanz
                                 
                              
                                 –––––––––
                                 
                                 
                              
                                 2,517
                                 Grm.
                                 
                                 
                              
                           Dagegen wog nach beendigtem Versuche:
                           
                              
                                 Der Inhalt des ersten Rohres
                                 2,4590
                                 Grm.
                                 
                              
                                 Ammoniak des zweiten Rohres
                                 0,0149
                                 „
                                 
                              
                                 Wasser des zweiten Rohres
                                 0,0434
                                 „
                                 
                              
                                 Das Kupferoxyd verlor 0,0135 Grm.
                                    Sauerstoff oder    verbrauchte an
                                    Wasserstoff
                                 0,0014
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 2,5187
                                 Grm.
                                 
                              
                           d. i. unter Rücksicht auf zulässige Fehlergrenzen
                              ebensoviel als angewandt wurde; es war folglich der Stickstoff gebunden.
                           Beleg IV (214, 215, 229, 225, 223). Thonerde treibt
                              bekanntlich im Glühen mit einem Ueberschuß von kohlensaurem Natron soviel
                              Kohlensäure aus, daß die Verbindung Na₂Al₂O₄ (NaO, Al₂O₃) entsteht. Ich fand dies
                              bestätigt, denn 1,808 Grm. Thonerde (0,042 Grm. Fe₂O₃ enthaltend) aus
                              Ultramarin dargestellt, gaben nach einstündigem Glühen mit 6,444 Grm.
                              Na₂CO₃ (NaO, CO₂) eine gefrittete
                              Masse im Gewicht von 7,477 Grm.; Verlust 0,775 Grm. CO₂. – CO₂
                              : Al₂O₃ berechnet – 0,775 : 1,8107.
                           1,306 Grm. Thonerde aus geglühtem Ammoniakalaun, welcher die
                              hartnäckig festhaltende Schwefelsäure durch Glühen mit Harz bis zum constanten
                              Gewicht genommen war (die einzige mir bekannte Methode um reine Thonerde zu
                              bekommen) gaben nach einstündigem Glühen mit 4,908 Grm. Na₂CO₃ 5,665
                              Grm., welche bei wiederholtem Glühen ihr Gewicht nicht mehr änderten; Verlust 0,549
                              Grm. CO₂. – CO₂ : Al₂O₃ = 0,549 : 1,2825.
                           Ebenso treibt Kieselsäure beim Glühen mit einem Ueberschuß von
                              kohlensaurem Natron soviel Kohlensäure aus, daß Na₂SiO₃ (NaO, SiO₂) entsteht; es gaben 1,291 Grm. reines eisenfreies
                              Quarzpulver nach einstündigem Glühen mit 5,645 Grm. Na₂ CO₃ 6,047 Grm.
                              gesinterte und nach dem Glühen über der Aeolipile 5,958 Grm. geschmolzene Masse;
                              Verlust 0,978 Grm. ₂. – CO₂ : SiO₂ = 0,978 : 1,378.
                              Genau genommen wären 17 Na₂O + 16 SiO₂ entstanden, eine Differenz,
                              welche davon herrühren könnte, daß die entweichende Kohlensäure etwas feste Substanz
                              mit fortgerissen hätte.
                           Kaolin von der Zusammensetzung H₂Al₂ (SiO₄)2
                              resp. (Al₂O₃,
                              2SiO₂, HO),
                              dessen Analyse in Beleg VI S. 244 mitgetheilt wird, verhält sich gegen kohlensaures
                              Natron nicht völlig so, wie man nach Vorstehendem vermuthen sollte, indem eine weit
                              anhaltendere Hitze nöthig ist, um beide Bestandtheile gehörig mit Natron zu
                              sättigen.
                           1,213 Grm. geglühter Kaolin (Al₂Si₂O₇), worin
                              0,5389 Grm. Al₂O₃ und 0,6531 Grm. SiO₂, wurde mit 3,591 Grm.
                              Na₂CO₃ gemengt und geglüht.
                           100 Theile Kaolin trieben aus:
                           
                              
                                 Nach
                                 1
                                 stündigem
                                 Glühen
                                 
                                 46,74
                                 Th.
                                 CO₂
                                 
                              
                                 „
                                 1 1/2
                                 „
                                 „
                                 weitere
                                 0,99
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 „
                                 2 1/2
                                 „
                                 „
                                 „
                                 2,48
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 „
                                 3 1/2
                                 „
                                 „
                                 „
                                 1,40
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 „
                                 4 1/2
                                 „
                                 „
                                 „
                                 1,31
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 „
                                 6
                                 „
                                 „
                                 „
                                 1,24
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 „
                                 7
                                 „
                                 „
                                 „
                                 0,50
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 „
                                 8
                                 „
                                 „
                                 „
                                 0,49
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 ––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 
                                 Summa
                                 55,15
                                 Th.
                                 CO₂
                                 
                              
                           Bei einem anderen Versuche trieben 2,407 Grm. Kaolin aus 5,521
                              Grm. Na₂CO₃ bei einstündigem Glühen 1,0775 Grm. CO₂ aus d. i.
                              pro 100 Th. Kaolin 44,76 Th. ausgetriebene
                              Kohlensäure.
                           Bei Bildung von Na₂Al₂O₄ +
                              Na₂SiO₃ hätten jedoch 100 Th. Kaolin 57,25 Th. CO₂ austreiben
                              müssen und dies würde auch geschehen sein, wenn der Versuch noch viele Stunden
                              fortgesetzt worden wäre. Wir dürfen aber den Schluß ziehen, daß die Bildung einer
                              natronärmeren Verbindung zu Anfang statthatte. Sollte wohl aus dem folgenden
                              hervorgehen, daß dieselbe aus Na₂Al₂ (SiO₄)₂ resp. (NaO, SiO₂ + Al₂O₃, SiO₂)
                              bestand?
                           Die erhaltene halbgeschmolzene Masse wurde mit Wasser digerirt,
                              wobei viel ungelöst blieb.
                           In dem abfiltrirten Rückstande wurden gefunden:
                           
                              
                                 Na₂OAl₂O₃SiO₂
                                 0,2950,5130,560
                                 Grm„„
                                 0,3090,5130,618
                                 
                                    
                                    
                                 berechnet nach
                                    Na₂Al₂Si₂O₈
                                 
                              
                           und im Waschwasser, mit Hinweglassung der
                              überschüssigen Soda:
                           
                              
                                 Na₂O
                                 0,648
                                 Grm.0,669 CO₂ = 0,943 Na₂O und 0,943 – 0,295 =
                                          0,648.
                                 
                                 
                              
                                 Al₂O₃
                                 0,022
                                 „
                                 gewogen
                                 
                              
                                 SiO₂
                                 0,093
                                 „
                                 „
                                 
                              
                           Es befand sich mithin im kaustischen Natron gelöst 1/24 aller
                              Thonerde und 1/4 aller Kieselsäure, und das kaustische Natron betrug nahezu 2/3
                              seiner Gesammtmenge.
                           
                           Man sieht die drei Körper sind ausgezeichnet geneigt die bekannte
                              Verbindung Na₂Al₂ (SiO₄)2 oder (NaO,
                                 SiO₂ + Al₂O₃, SiO₂) oder zu geben, doch, wie
                              mir scheint, hier erst unter dem Einfluß des Wassers mittels seiner Anziehungskraft
                              für das Natron. Die Verbindung selbst, durch Glühen genau gewogener Materialien
                              bereitet, verhält sich gegen Wasser ebenfalls nicht indifferent, sondern entläßt
                              beim Auswaschen fortwährend Natron, welches ein wenig Kieselsäure und eine Spur
                              Thonerde mit sich führt. Da das Wasser nach tagelangem Waschen noch Lakmus bläut, so
                              wird sich der Rückstand immer mehr und mehr der Zusammensetzung
                              Al₂SiO₅ oder (Al₂O₃, SiO₂)
                              nähern. Diese Richtung hatte die analysirte Quantität auch bereits einzuschlagen
                              begonnen, noch unterstützt von der Wirkung des vielen freigewordenen kaustischen
                              Natrons.
                           Beleg V. Silber-Ultramarin (205, 206, 212,
                              213).
                           Eine kleine Quantität von Silbernitratlösung setzt sich mit
                              Ultramarin bei längerer Einwirkung schon in gewöhnlicher Temperatur um, so daß die
                              Flüssigkeit nunmehr Natrium und der Ultramarin Silber enthält; in diesem Falle hat
                              er seine blaue Farbe behalten. Läßt man einen Ueberschuß von Silbernitrat einwirken
                              und digerirt längere Zeit auf dem Wasserbade, so wird der Rückstand grün und enthält
                              dann nur noch wenig Natrium. In der Flüssigkeit befindet sich Natronsalpeter
                              NaNO₃ (NaO, NO₅) und im grüngewordenen
                              Ultramarin Silber; man dürfte hieraus ohne weiteres schließen, daß der blaue Körper
                              des Ultramarins Natron enthielte, wenn man wüßte, daß das Silicat nicht etwa Silber
                              gegen Natrium eintauschte. Dies findet nun allerdings statt. Zum Vergleiche stelle
                              ich die Resultate der Behandlung von Ultramarin und von der Verbindung
                              Na₂Al₂ (SiO₄)₂ bez. (NaO,
                                 SiO₂ + Al₂O₃, SiO₃) mit Silbernitrat unter
                              gleichen Bedingungen zusammen.
                           a) Bei 5 Tage langem Zusammenstehen bei 19 bis
                              20° C., unter häufigem Umschütteln; die Substanzen waren vorher geglüht und
                              wurden nach dem Versuche wieder geglüht und gewogen zum Beweise, daß einfach ein
                              Austausch von Natrium gegen Silber stattfand:
                           1,952 Grm. Ultramarin mit einem Natriumgehalt von 0,271 Grm. und
                              3,843 Grm. AgNO₃ (AgO, NO₅), worin 2,4415
                              Grm. Silber, gaben 2,144 Grm. blauen Rückstand. Gewichtszunahme 0,192 Grm. und aus
                              dem Filtrate wurden 2,91 Grm. AgCl erhalten, worin 2,1917 Grm. Silber. Die Differenz
                              von 0,2498 Grm. zeigt das in den Ultramarin eingetretene Silber an, gleichwerthig
                              mit 0,0532 Grm. = 2,72 Proc. Natrium, welche mithin vom Ultramarin gegen Silber
                              ausgetauscht waren, während sich aus der Gewichtszunahme des Ultramarins unter
                              Berücksichtigung des eingetretenen Silbers 2,78 Proc. Natrium berechnen; 1/5 vom
                              Gesammt-Natrium wurde daher gegen Silber vertauscht.
                           1,678 Grm. Silicat Na₂Al₂ (SiO₄)2 mit einem
                              ermittelten Natriumgehalt von 0,2228 Grm. und 3,033 Grm. Silbernitrat, worin 1,9268
                              Grm. Silber, gaben 2,716 Grm. weißen Rückstand; Gewichtszunahme 0,038 Grm.; aus dem
                              Filtrate wurden 2,5 Grm. AgCl erhalten, entsprechend 1,882 Grm. Silber. Die
                              Differenz von 0,0448 Grm. zeigt das in das Silicat eingetretene Silber an,
                              gleichwerthig mit 0,0095 Grm. = 0,56 Proc. Natrium, welche mithin vom Silicat gegen
                              Silber ausgetauscht waren, während sich aus der Gewichtszunahme des Silicates 0,52
                              Proc. berechnen; es wurde also 1/23 vom Gesammt-Natrium gegen Silber
                              vertauscht.
                           b) bei 6stündiger Digestion auf dem Wasserbade unter
                              häufigem Umschütteln:
                           3,483 Grm. Ultramarin mit einem Natriumgehalt von 0,4838 Grm. und
                              7,579 Grm. salpetersaures Silber, worin 4,815 Grm. Silber, gaben 4,658 Grm. grünen Rückstand;
                              Zunahme 1,175 Grm.; aus dem Filtrate wurden 4,408 Grm. AgCl erhalten, entsprechend
                              3,32 Grm. Silber. Die Differenz von 1,495 Grm. Silber zeigt das in den Ultramarin
                              eingetretene Silber an, gleichwerthig mit 0,3184 Grm. resp. 9,14 Proc. Natrium,
                              welche mithin vom Ultramarin gegen Silber ausgetauscht waren, während sich aus der
                              Gewichtszunahme des Ultramarins 9,15 Proc. Natrium berechnen; 2/3 vom
                              Gesammt-Natrium wurden also gegen Silber vertauscht.
                           1,23 Grm. Silicat mit einem Natriumgehalt von 0,196 Grm. und 2,142
                              Grm. salpetersaures Silber, worin 1,2714 Grm. Silber, gaben ein Filtrat, aus dem
                              1,574 Grm. AgCl erhalten wurden, entsprechend 1,1854 Grm. Silber. Differenz 0,086
                              Grm. Silber, entsprechend 0,0183 Grm. = 1,49 Proc. Natrium; gegen 1/11 vom
                              Gesammt-Natrium wurde demnach gegen Silber vertauscht.
                           Aus diesen Versuchen ginge wohl an und für sich schon hervor, daß
                              Natrium einen Bestandtheil des blauen Körpers ausmachen müsse; doch läßt sich
                              zeigen, daß bei der 6stündigen Digestion alles Blaue in ultramarinsaures Silber
                              umgesetzt war. Das grüne Silbersalz hat nämlich die Eigenschaft, durch Erhitzung bis
                              nahe zum Glühen seine Farbe ohne Gewichtsverlust einzubüßen (das Präparat erscheint
                              dann gelbgrau, wohl in Folge seines Eisengehaltes); hielte es jedoch noch eine
                              kleine Menge von ultramarinsaurem Natron, so würde es blau oder bläulich gefärbt
                              sein. Es ist nach wie vor ultramarinsaures Silber; denn wird es mit dem gleichen
                              Gewichte Natronsalpeter geglüht, so setzt es sich damit um zu ultramarinsaurem
                              Natron und salpetersaurem Silber. Die Masse ist mit dem zartesten Häutchen von
                              schneeweißem Silber bedeckt und bei Behandlung mit Wasser erscheint sie als blauer
                              Ultramarin.
                           Von großem Interesse und wohl von besonderer Tragweite ist der
                              Versuch, wenn man statt Natronsalpeter Kalisalpeter anwendet. Man erhält dann unter
                              sonst gleichbleibenden Erscheinungen grünes ultramarinsaures Kali. Es existirt also
                              der 50 Jahre lang vergeblich gesuchte Kali-Ultramarin und es läßt sich
                              erwarten, daß durch vergleichende Versuche über die Wirkung des Schwefels auf Natron
                              und Kali die abweichende Reaction aufgedeckt wird, welche die Bildung von
                              Kali-Ultramarin nicht aufkommen läßt.
                           Ich will bei obigen Reactionen noch einen Augenblick verweilen.
                              Offenbar setzen sich die gemischten Körper nicht grade auf um; denn in diesem Falle
                              müßte das Filtrat z.B. von regenerirtem Natron-Ultramarin Silbersalpeter
                              enthalten, während es silberfrei ist. Die Masse schäumt im Glühen, und der
                              gewaschene Ultramarin ist abgesehen von zwischengelagertem weißen Silber wohl tief
                              gefärbt – wie der ursprünglich verwandte – aber nicht rein blau, so
                              daß sich die Gegenwart von etwas Schwefelsilber darin annehmen läßt. Mithin zersetzt
                              sich wohl etwas ultramarinsaures Silber unter Bildung von Schwefelsilber und vielem
                              Stickoxyd, welches alles übrige Silberoxyd reduciren mag, da alles Silicium,
                              Aluminium, aller übrige Schwefel und vielleicht der Stickstoff des zersetzten
                              Antheiles von ultramarinsaurem Silber unter Reduction der Salpetersäure oxydirt
                              werden wird. So ist auch die Farbe des Kali-Ultramarins, abgesehen von
                              zwischengelagertem Silber, nicht von rein grüner Farbe sondern ebenfalls schwärzlich
                              gefärbt.
                           Der Versuch auf dieselbe Weise wie mit dem Silberfalz mit
                              essigsaurem Blei, schwefelsaurem Zink und Quecksilbercyanid Blei-,
                              Zink- bezieh. Quecksilber-Ultramarin herzustellen, gab undeutliche
                              Resultate, indem sich nur 2, 4,6 resp. 0,9 Procent des im Ultramarin enthaltenen
                              Natriums gegen die Metalle ausgetauscht zeigten, so daß es scheint, als ob
                              vielleicht nur das Zink im Stande sei, auf diesem Wege ultramarinsaures Zink zu
                              bilden.
                           
                           Beleg VI (223). Bekannte Beschickung und Ultramarin
                              daraus. Es lag mir daran zu erfahren, ob sich die Gegenwart von Stickstoff in der
                              aus Ultramarin ausgeschiedenen Thonerde und Kieselsäure analytisch darthun ließe.
                              Da, wenn Aluminium und Silicium im ultramarinsauren Natron durch Säuren in 4
                              Al₂O₃ + 8 AlN₂ und in 4 SiO₂ + 2 SiN₂ zerfallen
                              und fälschlich als Thonerde und Kieselsäure gewogen werden, die für das Aluminium
                              berechnete Zahl zu hoch und die für das Silicium zu niedrig ausfallen muß. so ließ
                              sich bei Kenntniß des wirklichen Gehaltes an beiden möglicherweise eine Differenz
                              constatiren. Da nun aber z.B. im Ultramarin (Beleg I Seite 236), welcher in
                              ultramarinsaurem Natron 9,37 Proc. Aluminium und 5,13 Proc. Silicium ergeben hatte,
                              nur 0,24 Proc. Aluminium zu viel und 0,23 Proc. Silicium zu wenig, oder vom
                              Gesammt-Aluminium 1,78 Proc. zu viel und vom Gesammt-Silicium 0,53
                              Proc. zu wenig berechnet sein würden, so mußte der Versuch mit der größtmöglichen
                              Sorgsalt ausgeführt werden.
                           Ich zog es vor, nicht reines Material anzuwenden, welches in Bezug
                              auf Thonerde für ein etwas größeres Quantum lästig zu beschaffen ist, sondern
                              vielmehr das rohe Material zu analysiren, wobei ich den Vortheil erreichte, daß
                              dieselben Fehler, welche beim Ultramarin vorkommen (z.B. Unkenntniß des wahren
                              Atomgewichtes), das Rohmaterial ebenfalls betreffen, daher zu keiner Geltung
                              gelangen. Was auf die Wage kam, wurde nachträglich auf seine Verunreinigungen
                              quantitativ geprüft.
                           a) Kaolin (käuflich als China
                                 clay) weiß, geglüht gelblich, verlor lufttrocken durch Glühen 13,10 Proc.
                              Wasser. Ein größeres Quantum ließ unter dem Pistill kein Sandkorn spüren und zeigte
                              auch kein solches beim Schlämmen. Die Aufschließung geschah durch kohlensaures
                              Natron. Es wurden erhalten:
                           
                              
                                 Al₂O₃
                                 44,46
                                 Proc.
                                 
                              
                                 Fe₂O₃
                                 1,20
                                 „
                                 
                              
                                 CuO
                                 0,11
                                 „
                                 
                              
                                 CaO
                                 0,10
                                 „
                                 
                              
                                 SiO₂
                                 53,84
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 99,71
                                 
                                 
                              
                           nebst Spuren von Mangan. Das Eisen, wenn auch als
                              Oxydul vorhanden, ist wegen Uebereinstimmung mit dem Folgenden als Oxyd
                              aufgeführt.
                           Al₂O₃ : SiO₂ sind gefunden = 1 :
                              2,008 Mol.
                           b) Soda, frei von Thonerde, aber eine nicht zu
                              bestimmende Spur Kieselsäure enthaltend, zeigte:
                           
                              
                                 Na₂CO₃
                                 97,52
                                 Proc.
                                 
                              
                                 Na₂SO₄
                                 1,59
                                 „
                                 
                              
                                 NaCl
                                 0,86
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 99,97
                                 
                                 
                              
                           Die Beschickung wurde hergestellt aus:
                           
                              
                                 35,32
                                 Grm.
                                 geglühtem Kaolin, worin 8,3708 Grm.
                                    Aluminium                              und
                                    9,2013 Grm. Silicium;
                                 
                              
                                 27,03
                                 „
                                 geglühter Soda, worin 11,67 Grm. Natrium;
                                 
                              
                                 40,76
                                 „
                                 reinem Schwefel;
                                 
                              
                                 6,76
                                 „
                                 Kolophonium, welches ohne Rückstand verbrannte.
                                 
                              
                                 ––––––––––––––
                                 
                                 
                              
                                 109,87
                                 Grm.
                                 
                                 
                              
                           
                           Der daraus gewonnene Ultramarin zeigte:
                           
                              
                                 Gefunden.
                                 Angewandt.
                                 Gefunden.
                                 
                              
                                 Na
                                 0,9758
                                 Grm.
                                 0,9758
                                 Grm.
                                 
                                 
                              
                                 Al
                                 0,7161
                                 „
                                 0,6999
                                 „
                                 0,0162 Grm. zu viel =2,26 Proc. vom
                                    Al-Gehalte;
                                 
                              
                                 Si
                                 0,7536
                                 „
                                 0,7694
                                 „
                                 0,0158 Grm zu wenig =2,1 Proc. vom
                                    Si-Gehalte.
                                 
                              
                           Hieraus geht jedoch nur soviel hervor, daß die Analyse nicht
                              correct genug ist, um deutlich erkennen zu lassen, ob die Abweichung völlig auf
                              Rechnung des vernachlässigten Stickstoffes zu setzen ist; es fehlt der bündige
                              Nachweis, daß nicht Kieselsäure der Thonerde oder umgekehrt gefolgt sei. Dagegen
                              spricht der Umstand, daß bei der Analyse des Kaolins gerade so verfahren wurde wie
                              bei der Analyse des Ultramarins und daß der Ueberschuß von Aluminium weit größer
                              sein sollte als der Ausfall von Silicium; hingegen berechnen sich aus den Zahlen für
                              das ultramarinsaure Salz in diesem Ultramarin nur 0,91 Procent, welche das Aluminium
                              hätte weniger, und 0,52 Proc., welche alles Silicium hätte mehr wiegen müssen.
                              Dadurch tritt aber wieder die Möglichkeit hervor, daß in dem Ultramarin im Verlaufe
                              seiner Bereitung ein Theil von schon gebildetem ultramarinsauren Natron auch bereits
                              wieder zerstört wurde, wonach der Stickstoffgehalt ein größerer wäre, als er sich
                              aus dem Schwefelgehalte ergäbe – eine Annahme, welche bei der großen
                              Schwierigkeit der Operation im Kleinen fast wahrscheinlich ist.
                           In dem erhaltenen und gewaschenen Ultramarin fand ich:
                           
                              
                                 Na
                                 17,90
                                 Proc.
                                 
                              
                                 Al
                                 16,46
                                 „
                                 
                              
                                 Si
                                 17,32
                                 „
                                 
                              
                                 S
                                 6,81
                                 „
                                 
                              
                                 Fe₂O₃, CaO, CuO
                                 0,97
                                 „
                                 
                              
                           Beleg VII (38). Verhältniß des Schwefels, welcher
                              Schwefelwasserstoff gibt, zum Schwefel, welcher sich als solcher ausscheidet.
                           Ultramarin wurde mit Brechweinsteinlösung übergossen und mit
                              Weinsäure zersetzt; das Filtrat enthielt ein wenig Schwefelsäure, welche als
                              schwefelsaurer Baryt gewogen wurde. Der gehörig ausgewaschene Rückstand wurde mit
                              frischem Schwefelnatrium extrahirt und die Lösung mit Säure zersetzt. Die Fällung
                              von Schwefelantimon und Schwefel wurde nach dem Trocknen gewogen und durch Erhitzen
                              der Gehalt an Schwefelantimon bestimmt. Der Rückstand wurde getrocknet, der Schwefel
                              mit Schwefelkohlenstoff ausgezogen und nach Verdunstung des letzteren gewogen.
                           
                              
                                 4,012 Grm. Ultramarin gaben
                                 0,281 Grm. Sb₂S₃
                                 = 0,0803 Grm. S = 
                                   2,00 Proc. S
                                 
                              
                                 Der mit dem Schwefelantimon
                                    zugleich  niedergefallene Schwefel, welcher von
                                      Na₂S mit aufgelöst war, wog
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                     0,0590 Grm. S
                                 
                                 
                                 
                              
                                 dazu der mit
                                    Schwefelkohlenstoff  extrahirte Schwefel
                                     0,3265 Grm.
                                    S
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––––––
                                 
                                 
                                 
                              
                                 also durch Säuren
                                    ausscheidbarer  Schwefel
                                 
                                    0,3855 Grm. S =
                                   9,61  
                                    „     S
                                 
                              
                                 endlich aus dem Waschwasser
                                 0,074 Grm. BaSO₄
                                 = 0,0101 Grm. S =
                                   0,25  
                                    „     S
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 –––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 11,86 Proc. S
                                 
                              
                           
                           gegen 11,76 Procent Schwefel, welche durch Oxydation
                              mit Salpeter und kaustischem Natron erhalten wurden.
                           Hier ist also 1/6 vom Schwefel als Schwefelwasserstoff
                              aufgetreten.
                           Beleg VIII (148). Producte der Einwirkung von Harz auf
                              Schwefel und kohlensaures Natron beim Erhitzen.
                           53 Th. kohlensaures Natron, 80 Th. Schwefel und 10 Th. Harz oder
                              eine Mischung nach dem in Fabriksbeschickungen gefundenen Verhältnisse wurden 2
                              Stunden lang sehr gelinde und nicht bis zum Glühen erhitzt. Die voluminöse,
                              schaumige Masse löste sich mit grünbrauner Farbe und hinterließ einen schwarzen
                              Rückstand.
                           Die durch Digestion mit Kupferoxyd farblos gemachte Lösung wurde
                              in 4 gleiche Theile getheilt.
                           1 Theil davon wurde in schwefelsaures Natron verwandelt, welchem
                              auf das Ganze berechnet 0,341 Grm. Natrium entsprachen.
                           2 Theile wurden mit Normalsäure gesättigt und ergaben auf das
                              Ganze berechnet 0,036 Grm. Natrium.
                           Dieselbe nunmehr neutrale Lösung brauchte ein Quantum Jod, welches
                              0,507 Grm. Na₂S₂O₃ anzeigte und auf das Ganze berechnet einem
                              Natriumgehalte von 0,295 Grm. entsprach.
                           Der vierte Theil der Lösung endlich gab angesäuert mit Chlorbaryum
                              eine Trübung von Schwefel und schwefelsaurem Baryt.
                           Aus dem Kupferoxyd wurden durch Schwefelkohlenstoff 0,133 Grm.
                              Schwefel extrahirt, welche mit den 0,036 Grm. Natrium zu
                              fünffach-Schwefelnatrium verbunden gewesen waren.
                           
                              
                                 Gefunden:
                                 
                                 
                              
                                 0,036
                                 Grm.
                                 Natrium
                                 in
                                 0,161
                                 Grm.
                                 Na₂S₅
                                 geben
                                 13,4
                                 Proc.
                                 
                              
                                 0,295
                                 „
                                 „
                                 „
                                 1,013
                                 „
                                 Na₂S₂O₃
                                 „
                                 84,2
                                 „
                                 
                              
                                 0,010
                                 „
                                 „
                                 „
                                 0,030
                                 „
                                 Na₂SO₄
                                 „
                                 2,4
                                 „
                                 
                              
                                 ––––––––
                                 
                                 
                                 –––––––––
                                 
                                 
                                 ––––––––––
                                 
                              
                                 0,341
                                 Grm.
                                 Natrium
                                 in
                                 1,204
                                 Grm.
                                 
                                 
                                 100,0
                                 Proc.
                                 
                              
                           Der schwarze Rückstand, bis fast zum Glühen erhitzt, wog 0,218
                              Grm., welche wie Kohle aussahen, aber wesentlich Schwefel enthielten; denn sie
                              verbrannten beim Glühen an der Luft unter starkem Geruch nach schwefliger Säure und
                              ließen eine Verunreinigung von 0,007 Grm. Na₂SO₄ (NaO, SO₃) zurück.
                           Das Erhitzungsproduct von Schwefel, Soda und Harz besteht also aus
                              unterschwefligsaurem Natron mit wenig fünffach-Schwefelnatrium; dem
                              entspricht auch die Reaction der Auflösung gegen Säuren; im ersten Augenblick wird
                              Schwefelwasserstoff frei, dessen Geruch jedoch sehr bald jenem der schwefligen Säure
                              Platz macht, während sich die Flüssigkeit gleich von Anfang an trübt. Etwas in der
                              Lösung befindliches Pech scheidet sich hierbei rasch aus.
                           Beleg IX. Die Frage, wie viel Glaubersalz sich im Proceß
                              bildet, beantwortet sich aus folgenden Daten.
                           Ultramarin aus einer Fabrik zeigte gegen 18,95 Proc. Silicium
                              13,14 Proc. Natrium; die Beschickung dazu enthielt gegen 18,95 Proc. Silicium 21,95
                              Proc. Natrium, nämlich im
                           
                              
                                 Na₂ CO₃
                                 18,04
                                 Proc.
                                 Natrium
                                 
                              
                                 Na₂ SO₄
                                 2,49
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 Na Cl
                                 0,46
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 Na₂ SiO₃
                                 0,96
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––
                                 
                                 
                              
                                 
                                 21,95
                                 Proc.
                                 Natrium.
                                 
                              
                           
                           Aus dem Roh-Ultramarin waren mithin, da er nach dem
                              Auswaschen nur noch 13,14 statt angewandter 21,95 Proc. Natrium zeigte, 8,81 Procent
                              entfernt. Diese waren in der Lösung hauptsächlich als Glaubersalz vorhanden; daneben
                              fand sich etwas Kieselsäure (0,05 Proc.), noch weniger Thonerde, dann Kochsalz,
                              Natron und unterschwefligsaures Natron vor.
                           Der Ultramarin enthielt in seinem ultramannsaurem Natron 8,45
                              Proc. Natrium und nach der Gleichung Al₂SiS₂O₃Na₂S
                              (Körper A) + Na₂O des Silicates + 6 O aus der Luft =
                              Al₂SiS₂O₆Na₂ (Körper B) + Na₂SO₄ würden
                              ebensoviel, nämlich 8,45 Proc. Natrium zu Glaubersalz werden.
                           Hiernach scheint es nicht nöthig, für das Glaubersalz noch eine
                              andere Quelle in Anspruch zu nehmen als jene, welche die Verbrennung des Schwefels
                              erfordert, damit der Körper B reductionsfähig und für
                              Stickstoff zugänglich werde.