| Titel: | Neue Methoden und Apparate für chemisch-technische Untersuchungen. | 
| Fundstelle: | Band 277, Jahrgang 1890, S. 474 | 
| Download: | XML | 
                     
                        Neue Methoden und Apparate für
                           								chemisch-technische Untersuchungen.
                        (Fortsetzung des Berichtes S. 416 d.
                           								Bd.)
                        Mit Abbildungen.
                        Neue Methoden für chemisch-technische Untersuchungen.
                        
                     
                        
                           Gasvolumeter. Um alle Reductionsrechnungen bei
                              									Ablesungen von Gasvolumina zu ersparen, hat G. Lunge
                              									eine sehr einfache Methode angegeben, die es gestattet, sofort das Gasvolumen für
                              										760mm Barometerstand und 0° Temperatur
                              									abzulesen. Er verbindet einen Gasmeſsapparat (Fig. 1
                              									und 2) durch ein Dreischenkelrohr a mit einem verschiebbaren Druckrohr C und mit einem dritten Rohr („Reductionsrohr“)
                              										B, in welchem Luft so abgesperrt ist, daſs dieselbe
                              									bei Compression auf den Theilstrich 100 ebenso viel trockene Luft von 0° und 760mm Druck entspricht.
                           Bei der Ausführung einer Bestimmung mittels des Apparates sind zuerst die Hähne b und c offen; das
                              									Quecksilber wird vorsichtig in c eingegossen.
                           
                              
                              Fig. 1 und 2., Bd. 277, S. 474
                              
                           Man liest darauf am Thermometer und Barometer ab, zieht vom Stande des letzteren die
                              									der Ausdehnung des Quecksilbers (1 bis 3mm) und
                              									die der Tension des Wasserdampfes entsprechende Höhe ab und berechnet das Volumen,
                              									zu welchem 100cc eines Gases unter diesen
                              									Verhältnissen ausgedehnt würde.
                           Man hebt oder senkt das Druckrohr C bis das Quecksilber
                              									in B auf der Zahl steht, welche die Ausdehnung von
                              										100cc Luft von 0° und 760mm auf die Tagesbedingungen von Temperatur und
                              									Luftdruck anzeigt, worauf der Hahn c geschlossen
                              									wird.
                           Dieses Luftvolumen wäre gleich 100, wenn die Temperatur 0° und der Barometerstand
                              										760mm wäre.
                           
                           Die Analyse wird ohne Rücksicht auf das Reductionsrohr B
                              									wie gewöhnlich ausgeführt, man hat nur nach Beeendigung des Versuches das
                              									Quecksilber in B auf den Theilstrich 100 einzustellen.
                              									Darauf senkt man B und C,
                              									bis das Quecksilberniveau in A mit dem in B gleichsteht und hat nun in beiden Röhren das Gas
                              									unter gleichem Druck, es entspricht also das Volumen der Gasmenge in A einem Barometerstand von 760mm und einer Temperatur von 0°.
                           Für Stickstoffbestimmungen bei organischen Elementaranalysen benutzt man ein längeres
                              									Rohr, das in seiner Mitte einen Ansatz trägt, durch den man Stickstoff und
                              									Kohlensäure einleiten kann. Der Hahn ist wie bei den Nitrometern beschaffen. Der
                              									Vortheil beim Messen des durch Elementaranalyse bestimmten Stickstoffs in diesem
                              									Apparate besteht darin, daſs man unmittelbar nach Beendigung der Verbrennung,
                              									Absorption der Kohlensäure und Abkühlung des Gases ohne alle und jede Rechnung den
                              									erhaltenen Stickstoff in Cubikcentimetern ablesen kann, ohne Thermometer und
                              									Barometer berücksichtigen zu müssen.
                           Man kann nun aber noch eine weitere Vereinfachung eintreten lassen, wenn man über der
                              										50cc bezeichnenden Marke nicht eine
                              									Eintheilung in Cubikcentimeter, sondern statt derselben Theilstriche für je
                              										\frac{1}{1,254}=0^{cc},798 (mit Untertheilung in 1/10) anbringt,
                              									von denen jeder direkt ein Milligramm Stickstoff
                              									anzeigt. Man kann also an dem Apparate den entwickelten Stickstoff in Milligramm und
                              									Zehntel derselben ablesen. (Berichte der deutschen
                                 										chemischen Gesellschaft, 1890 Bd. 23 Nr. 4 S. 440.)
                           
                        
                           
                              Kohlensäurebestimmungsmethode.
                              
                           Zur Kohlensäurebestimmung in allen festen und flüssigen Substanzen bedient sich O. Petterson folgender Methode und des nebenstehend
                              									abgebildeten Apparates (Fig. 3).
                           Die zu untersuchende Substanz wird mit verdünnter Säure in der Luftleere in Kolben
                              										B, in dem sich ein Stück Eisen oder Aluminiumdraht
                              									zur Entwickelung von Wasserstoff befindet, gekocht. Die Luftleere wird durch Senken
                              									des Niveaugefäſses F erhalten. Der sich entwickelnde
                              									Wasserstoff dient zur Verdrängung des letzten Restes Kohlensäure und zur Vermeidung
                              									des zu heftigen Stoſsens der luftfreien Flüssigkeit beim Sieden. Damit der
                              									Wasserstoffstrom nicht zu heftig wird, ist es vortheilhaft, den Draht in eine
                              									Glasröhre gesteckt zur Flüssigkeit zu geben. Die entwickelten Gase werden in D über Quecksilber in feuchtem Zustande gemessen und
                              									dann die Kohlensäure in der Orsat-Röhre E absorbirt.
                              									Die von Kohlensäure befreite Luft ist am besten durch C
                              									zu entfernen, worauf man durch Senken von FC luftleer
                              									macht. Durch mehrmaliges Wiederholen dieser Behandlungsweise läſst sich alle
                              									Kohlensäure austreiben und messen. Um nicht zu viel Wasserdampf beim Kochen nach D zu erhalten, ist es vortheilhaft b
                              									meistens geschlossen zu lassen und nur beim Uebersaugen des Gasinhaltes von C nach D zu öffnen.
                           
                              
                              Fig. 3., Bd. 277, S. 476
                              
                           Bei Ausführung des Versuches hat man in folgender Weise zu verfahren: Man füllt die
                              									zu analysirende Flüssigkeit durch ein Trichterrohr in den Kolben B bis zur Marke x und
                              									wirft den Metalldraht hinein. Der birnenförmige Helm C
                              									wird mittels dicken Gummischlauches bei α luftdicht mit
                              									dem Hals des Kolbens und bei β mit dem Ansatzrohr der
                              									Bürette verbunden. Alle Verbindungen müssen durch Umbinden mit Kupferdraht gesichert
                              									werden. Man gieſst eine hinreichende Quantität verdünnter Salz- oder Salpetersäure
                              									in A, öffnet die Hähne a
                              									und b (c und d bleiben
                              									geschlossen) und senkt F durch Drehen der kleinen mit
                              									einer Hemmschraube versehenen Walze δ. Dabei flieſst
                              									Quecksilber aus der vorher gefüllten Bürette und zugleich tritt verdünnte Säure aus
                              										A in B. Sobald
                              									dieselbe bis zur Market y gestiegen ist, schlieſst man
                              									den Schraubenquetschhahn a, fährt aber fort, die
                              									Bürette D zu entleeren, wodurch in C ein luftverdünnter Raum entsteht. Man schlieſst b und hebt F, bis das
                              									Quecksilber in D und F
                              									anscheinend gleich hoch steht. Dann öffnet man d, bläst
                              									durch e einige groſse Luftblasen in das Mantelrohr
                              									hinein, welche in dem Kühlwasser gleichmäſsige Temperaturvertheilung hervorbringen
                              									und stellt die Lauge im Orsat-Rohr E auf die Marke der Capillare ein. Man notirt das
                              									Gasvolumen in D, Temperatur und Barometerstand und
                              									führt darauf das Gasgemisch in E ein. Die Kohlensäure
                              									ist bald absorbirt und das rückständige Gasvolumen wird in der Bürette gemessen.
                           Nun beginnt das eigentliche Auskochen der Flüssigkeit in B durch Erhitzen mittels Kranzbrenners. Zuerst treibt man jedoch so viel
                              									von der Saugluft (durch c) aus D, daſs nur etwa 13cc darin bleiben. Die
                              									Hälfte dieser Luft führt man in E über, schlieſst d und senkt F, bis der
                              									Druck in D nur etwa 110 bis 130mm beträgt. Oeffnet man jetzt b, so siedet die Flüssigkeit in B rasch und die darin gelösten Gase gehen nach D, ohne viel Wasserdampf mitzuführen. Kleine Wassertropfen, die sich in
                              									der Capillare ansammeln, kann man durch rasches Heben von F nach C zurückführen.
                           Der Hahn b braucht nicht beständig während des Kochens
                              									offen gehalten zu werden, sondern nur dann, wenn man das in C angesammelte Gas in D überführen will. Ist
                              										D mit Gas unter ⅙ oder 1/7 Atmosphärendruck gefüllt, so schlieſst
                              									man b und bestimmt die Kohlensäure im Gasgemische wie
                              									früher. Das Kochen in B braucht nicht aufzuhören, nur
                              									ist die Flamme kleiner zu machen. Es sind gewöhnlich drei bis vier solche
                              									Operationen auszuführen, bis man ein ganz kohlensäurefreies Gasgemisch erhält.
                           Diese Methode hat sich nach Angabe des Verfassers als sehr praktisch bei Untersuchung
                              									von Quell- und Fluſswasser gezeigt.
                           Die Bürette ist am besten von Fr. Müller in Bonn zu
                              									beziehen. (Berichte der deutschen chemischen
                                 										Gesellschaft, 1890 Bd. 23 Nr. 9 S. 1402.)
                           
                        
                           
                              Ueber die Bestimmung des
                                 										Nitrat-Stickstoffs nach der Schulze-Tiemann'schen Methode und einen praktischen
                                 										Apparat dazu.
                              
                           
                              
                              Fig. 4., Bd. 277, S. 477
                              
                           
                              
                              Fig. 5., Bd. 277, S. 477
                              
                           Scheiding verbesserte das Schulze-Tiemann'sche Verfahren dadurch, daſs er eine praktische Bürette
                              									zum Auffangen des Stickstoffoxyds construirt hat, deren Einrichtung aus den Figuren 4 und 5
                              									ersichtlich ist. Die Bürette besteht aus einem, von 100 bis 180cc in ⅕cc
                              									getheilten Rohr mit einer kugelförmigen Erweiterung oben, die durch einen einfach
                              									durchbohrten Glashahn mit einem kleinen Trichter von etwa 20cc Inhalt in Verbindung steht. Unten endigt dies
                              									Meſsrohr glatt cylindrisch und ist mittels eines kurzen Gummischlauchs ohne
                              									Zwischenraum mit einem eigenartigen Ansatz verbunden. Letzterer kann auch
                              									angeschmolzen sein. Das Rohr G wird mit dem
                              									Gaszuleitungsrohr verbunden, während das weitere Rohr L
                              									die Lauge aufnimmt. Zwischen dem Austritt von G und der
                              										180cc-Marke muſs ein Raum von wenigstens 10cm verbleiben. Die Bürette ist in ihrer ganzen
                              									Länge, so weit es irgend
                              									möglich, mit einem weiten gläsernen Kühlrohr umgeben, in welchem oben, in einem
                              									Gummistopfen befestigt, ein Thermometer hängt. L wird
                              									durch einen weiten und hinlänglich langen Schlauch mit dem Boden-Tubus einer 0l,5-Flasche, oder in Ermangelung einer solchen mit
                              									einem, in einer zweihalsigen Woulff'schen Flasche
                              									befindlichen Heber verbunden. Diese Flasche dient, wenn gehoben, zum Füllen der
                              									Bürette, wenn auf den Tisch gestellt, zur Aufnahme der Lauge während der
                              									Stickoxydentwickelung und gestattet endlich, ohne die Bürette in ihrer Stellung zu
                              									verändern, das Ablesen des Gasvolumen, wenn sie so weit gehoben wird, daſs die Lauge
                              									in Flasche und Bürette gleich hoch steht. Nach Beendigung der Analyse setzt man den
                              									Stopfen auf die Flasche, um die Lauge bis zum nächsten Gebrauche aufzubewahren, auch
                              									während der Arbeit ist sie wenig der Luft ausgesetzt.
                           Zur Analyse benutzt Scheiding eine Lauge von 1,25 Dichte
                              										(225g festes Aetznatron in 1l) und eine kalt gesättigte
                              									Eisenchlorürlösung.
                           Der Zersetzungskolben soll einen Inhalt von 200 bis 250cc haben. Bei der Berechnung ist vom Barometerstande nicht die Spannung
                              									des Wasserdampfes, sondern diejenige der Natronlauge abzuziehen. (Chemiker-Zeitung, 1890 Bd. 14 S. 635.)
                           
                              
                                 (Fortsetzung folgt.)