| Titel: | Beiträge zur Technologie der Alkalidichromate. | 
| Autor: | C. Häussermann | 
| Fundstelle: | Band 288, Jahrgang 1893, S. 161 | 
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                        Beiträge zur Technologie der
                           								Alkalidichromate.
                        Von C.
                                 								Häussermann.
                        (Schluss des Berichtes S. 111 d. Bd.)
                        Beiträge zur Technologie der Alkalidichromate.
                        
                     
                        
                           Ueberführung von Chromoxyd in Chromsäure auf elektrolytischem
                              									Wege.
                           Um den zur Umwandlung von Natriumchromit in Chromat erforderlichen StromaufwandBekanntlich hat A.
                                       												Classen das Verhalten einer Lösung von Chromoxydammoniumoxalat
                                    											gegen den elektrischen Strom schon vor längerer Zeit zur Trennung des Chroms
                                    											von solchen Metallen benützt, welche unter denselben Bedingungen nicht in
                                    											eine höhere Oxydationsstufe übergehen. kennen zu lernen, wurde
                              									eine Lösung von Chromhydroxyd in überschüssiger concentrirter Natronlauge in eine
                              									den Anodenraum bildende poröse Thonzelle eingegeben und letztere in ein mit Wasser
                              									gefülltes, den Kathodenraum darstellendes Glasgefäss eingesetzt. Als Anode diente
                              									ein Platin-, als Kathode ein Eisenblech von je 7 × 12 qc wirksamer Oberfläche. Die
                              									anfänglich 12 Volt betragende Spannung am Bad ging schon nach kurzer Zeit zurück und
                              									blieb dann auf 5 Volt stehen; die Stromstärke wurde während der ganzen Dauer des
                              									zweistündigen Versuchs auf 2 Ampère gehalten.
                           An der negativen Elektrode machte sich eine lebhafte und anhaltende
                              									Wasserstoffentwickelung bemerkbar, welche jedoch – wie aus dem Auftreten von
                              									Natronhydrat hervorgeht – wenigstens theilweise secundärer Natur ist. An der
                              									positiven Elektrode wurde dagegen nur wenig Gas entbunden und nahm die Flüssigkeit
                              									allmählich eine ins Gelbe ziehende Farbe an. Der Versuch wurde unterbrochen, ehe das
                              									Chromit vollständig oxydirt war. Der durch die Elektrolyse bewirkte chemische
                              									Process wird durch die Gleichung:
                           
                           
                              
                                 
                                 
                                    
                                    \underbrace{\mbox{Na}_2\mbox{Cr}_2\mbox{O}_4+5\,\mbox{NaOH}}_{|}
                                    
                                 
                                 
                              
                                 
                                    =\underbrace{3\,\mbox{Na}+3\,\mbox{H}}_{\mbox{Kathode}}
                                    
                                 ←→
                                 
                                    \underbrace{2\,\mbox{Na}_2\mbox{CrO}_4+\mbox{H}_2\mbox{O}}_{\mbox{Anode}}
                                    
                                 
                              
                           ausgedrückt. Die Menge des unter den angegebenen Bedingungen
                              									und ohne äussere Wärmezufuhr zum Bade gebildeten Chromats betrug 3,404 g Na2CrO4, was 2,251 g
                              									thatsächlich oxydirtem Chromit entspricht.
                           Durch 1 Stunden-Ampère waren somit \frac{2,251}{4}=0,563\mbox{ g} der ursprünglichen Natrium Verbindung
                              									in die sauerstoffreichere Stufe übergeführt worden. Da 1 Stunden-Ampère theoretisch
                              									0,298 g Sauerstoff liefert, welche zur Oxydation von 1,336 g Na2Cr2O4 ausreichen:
                           Na2Cr2O4 + 2NaOH + 30 = 2Na2CrO4 + H2O,
                           so berechnet sich der Nutzeffect zu \frac{100\,.\,0,563}{1,336}=42\mbox{ Proc}.
                           
                        
                           Herstellung von Dichromat aus neutralem Chromat auf
                              									elektrolytischem Wege.
                           Um das neutrale Salz auf elektrolytischem Wege zu zerlegen, wurde unter Beibehaltung
                              									der vorstehend beschriebenen Versuchsanordnung der Anodenraum mit einer Lösung von
                              									58 g Na2CrO4 in 0,5
                              									l Wasser beschickt, während in den Kathodenraum reines Wasser eingegeben wurde.
                              									Unmittelbar nach dem Schliessen des Stromkreises bot das Bad – wie vorauszusehen war
                              									– dem Durchgang des Stroms einen sehr hohen Widerstand dar, welcher sich jedoch
                              									schon nach etwa ¼ Stunde beträchtlich verringerte. Nach Ablauf von ½ Stunde betrug
                              									die Spannung am Bad nur noch 8 Volt und ging dann auf 6 Volt zurück, auf welcher
                              									Höhe sie während des Restes der Versuchszeit stehen blieb. Die Stromstärke schwankte
                              
                              									zwischen 2 bis 3,5 Ampère; nach insgesammt 8½stündigem Durchleiten des Stroms wurde
                              									das Bad ausgeschaltet. An der Anode war Sauerstoffentwickelung und Ozongeruch, an
                              									der Kathode lebhafte Wasserstoffentwickelung bemerkbar; eine Erwärmung fand nicht
                              									statt. Die Flüssigkeit im Anodenraum nahm nach einiger Zeit eine rothe, diejenige im
                              									Kathodenraum eine gelbliche Färbung an, und ist letztere Erscheinung die Folge einer
                              									Diffusion oder Wanderung von neutralem Chromat nach der Kathode hinBei der Elektrolyse des Chromits findet eine
                                    											Wanderung von Chrom nach der Kathode hin nicht statt.. Die
                              									Analyse der Kathodenflüssigkeit ergab folgende Resultate:
                           
                              
                                 Freies Natronhydrat
                                 14,0 g
                                 
                              
                                 Neutrales Chromat
                                   0,4 g
                                 
                              
                           Die Anodenflüssigkeit lieferte nach dem Concentriren eine Krystallisation von über
                              
                              									40g Na2Cr2O7 + 2H2O. Die durch
                              									die Elektrolyse bewirkte Zersetzung wird dementsprechend durch die Gleichung:
                           
                              
                                 
                                 
                                    \underbrace{2\,\mbox{Na}_2\mbox{CrO}}_{|}
                                    
                                 
                                 
                              
                                 
                                    \underbrace{2\,\mbox{Na}}_{\mbox{Kathode}}
                                    
                                 ←→
                                 
                                    \underbrace{\mbox{Na}_2\mbox{Cr}_2\mbox{O}_7+\mbox{O}}_{\mbox{Anode}}
                                    
                                 
                              
                           ausgedrückt (58 g Na2CrO4 liefern theoretisch 14,8 g NaOH und 50 g Na2Cr2O7 + 2H2O).
                           Die durch die Diffusion in den Anodenraum gelangende Chromatmenge ist ohne Belang,
                              									falls die regenerirte Natronlauge wieder in den Kreislauf der Fabrikation – zum
                              									Ausziehen des Röstgutes – zurückgegeben wird. Ueberschüssiges Natronhydrat, wie
                              									solches immer in der beim fabrikmässigen Betrieb erhaltenen Chromatlauge vorhanden
                              									ist, wirkt nicht störend auf den Verlauf des Processes undkann somit die durch
                              									Auslaugen der gerösteten Masse gewonnene Flüssigkeit ohne weiteres, eventuell nach
                              									dem Concentriren, der Elektrolyse unterworfen werden. Da das Verfahren die
                              									Rückgewinnung der Hälfte des in zwei Molekülen neutralen Chromats vorhandenen
                              									Natriums in werthvollerer Form als bisher erlaubt, so kann es die „Säuerung“
                              									mit Vortheil ersetzen. Dazu kommt noch, dass die mit seiner Anwendung verbundenen
                              									Verluste an „Chrom“ gleich Null sind, und dass direct sulfatfreie
                              									Dichromatlauge erzeugt wird, wodurch sich auch die „Fertigstellung“ erheblich
                              									vereinfacht. Nach dem Vorstehenden kann es keinem Zweifel unterliegen, dass die
                              									Einführung der Elektrolyse in die Fabrikation der Alkalidichromate einen erheblichen
                              									Fortschritt bedingt und dass das beschriebene Verfahren, welches zum Patent
                              									angemeldet ist, in der Folge eine wichtige Rolle in der Technik zu spielen berufen
                              									sein dürfte.
                           Wie an dieser Stelle hervorgehoben werden soll, ist die Elektrolyse der chromsauren
                              									Alkalien an sich nicht neu, indem schon BuffAnnalen Chem.
                                       												Pharm. 101 S. 1 ff. im Jahre 1856 gelöstes neutrales
                              									Kaliumchromat zwischen den Polen einer galvanischen Batterie zerlegt hat. Dabei
                              									erhielt er einerseits Kalium, resp. Kalihydrat, andererseits freie Chromsäure und
                              									Sauerstoff. Die Bildung von Dichromat hat er dagegen nicht beobachtet und
                              									unterscheidet sich somit die oben beschriebene Methode zur Zerlegung der neutralen
                              
                              									Chromate von derjenigen Buff's principiell dadurch,
                              									dass sie gerade die Gewinnung dieses intermediären Produktes ermöglicht.
                           Stuttgart, Mai 1893.