untersuchung der kupfervitriol-auflösungen, welche zu galvanoplastischen arbeiten gebraucht werden

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312 Maximilian, Herz. V. Leuchtenb.: Untersuchung Untersuchungen geleitet: Da durch den unaufhiirlichenFortschritt der Civilisation von Tape zu Tage unsere Quellen anHrennmateria1 vermindert werden, so mussen wir darauf bedacht sein, \vie ich schon friiher angefiihrt hahe, als ich die elektro-chemische Be- handlung der Qilbererze, des Kupfers und des Bleies darstellte, Mittel zu suchen, einstmals eine Menge unentbehrlicher Lebens- bediirfnisse ohne die Anwendung der Warme herzustellen. Die in dieser Notiz beschriebenen Wirkungen sind auch nicht ohne Bedeutung fur die Erlrliirung verschiedener natiirlicher Er- scheinungen, denn sie zeigen, wie es maglich ist, dass man mit einer einzigen festen Substanz, einem Leiter tier Elektricitiit und einer darauf einivirlrenden Fliissigkeit, in welche dieser zum Theil eintaucht , Ueberfuhrungswirkungen erhalte, analog denen, welche unter dem yolta’schen Einfluss entstehen. Wenn die Substanz selbst keinLeiter ist, so geniigt es, um zu demselben Zweck zu gelangen, dass die Oberfliiche rnit kohligen Stolfen in Verbindung stehe, oder rnit andern, welche die Fiitiiglieit haben, XII leiten. LXVI. Untersuchung der Kupfervitriol-Auflosungen, welche zu galvanoplastischen Arbeiten gebraucht werden. Von maxSmilJam, Herzog von Leuehtenberg. (Bullet. de St. Pdersbourg.) Rei der Fallung des Kupfers auf galvanischem Wege he- dienen sich Einige , ganz einfach, neutraler Aoflijsungen, Andere hingegen finden es zweckmissiger, rnit Schwefelsaure angesiiuerte Liisungen zu gebrauchen. Im Grossen ist noch niclit bestimmt erwieseu, ob in beiden Arten Losungen an der Anode eben so vie1 Nupfer aufgelost, \vie an rler Kathode niedergeschlagen wird. Man weiss, dass ziiweilen sich die Losung veriindert, wodurch ein mehr oder weniger sprodes Kupfer erhalten wird. Sehr miig- lich ist es, dass diese Erscheinueg von der, durch Ausscheidung

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312 M a x i m i l i a n , H e r z . V. L e u c h t e n b . : U n t e r s u c h u n g

Untersuchungen geleitet: Da durch den unaufhiirlichenFortschritt der Civilisation von Tape zu Tage unsere Quellen anHrennmateria1 vermindert werden, so mussen wir darauf bedacht sein, \vie ich schon friiher angefiihrt hahe, als ich die elektro-chemische Be- handlung der Qilbererze, des Kupfers und des Bleies darstellte, Mittel zu suchen, einstmals eine Menge unentbehrlicher Lebens- bediirfnisse ohne die Anwendung der Warme herzustellen.

Die in dieser Notiz beschriebenen Wirkungen sind auch nicht ohne Bedeutung fur die Erlrliirung verschiedener natiirlicher Er- scheinungen, denn sie zeigen, wie es maglich ist, dass man mit einer einzigen festen Substanz, einem Leiter tier Elektricitiit und einer darauf einivirlrenden Fliissigkeit, in welche dieser zum Theil eintaucht , Ueberfuhrungswirkungen erhalte, analog denen, welche unter dem yolta’schen Einfluss entstehen. Wenn die Substanz selbst keinLeiter ist, so geniigt es, um zu demselben Zweck z u gelangen, dass die Oberfliiche rnit kohligen Stolfen in Verbindung stehe, oder rnit andern, welche die Fiitiiglieit haben, X I I leiten.

LXVI. Untersuchung der Kupfervitriol-Auflosungen, welche zu galvanoplastischen Arbeiten gebraucht werden.

Von maxSmilJam,

Herzog von Leuehtenberg. (Bullet. de St. Pdersbourg.)

Rei der Fallung des Kupfers auf galvanischem Wege he- dienen sich Einige , ganz einfach, neutraler Aoflijsungen, Andere hingegen finden es zweckmissiger, rnit Schwefelsaure angesiiuerte Liisungen zu gebrauchen. Im Grossen ist noch niclit bestimmt erwieseu, ob i n beiden Arten Losungen a n der Anode eben so vie1 Nupfer aufgelost, \vie an rler Kathode niedergeschlagen wird. Man weiss, dass ziiweilen sich die Losung veriindert, wodurch ein mehr oder weniger sprodes Kupfer erhalten wird. Sehr miig- lich ist es, dass diese Erscheinueg von der, durch Ausscheidung

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des Kupfers, veranderten Zusaminensetziing der Anfliisung, oder vielleicht auch yon einem Missverhiiltnisse des galvanischen Stro- ines z u der mil Kupfer zu iiberziehenden Fl iche lierriihrt. Uni sich davon zu iiberzeugen, ist es unumganglich nothig, die Auf- losuugen wiihrend der Arbeit ofter zu iintersuchen, um dadurch das Verhiiltniss zwischen Kupfer rind, Schwefelsaure zu be- stinimen.

Die Kupferauflosung, welche in meiner Anstalt z u galvano- plastiscfien Arbeiten gebraucht wird, wurde bislier auf folgende Art bereitet : Eine bei gervofinlicher Ternperatur concentrirte Iiupfervitriolaulliisung muss ein spec. Gew. = 1,2 oder 24’ B e a u m e zeigen; man verdiintit dieselbe mit Wasser bis 20” B e a u m 6 oder 1,161 sp. G. unrl giesst dazu so vie1 Schwefeisitire von 66” B e a u m e , bis dieDensitat der Fliissigkeit 22” B e a u m e oder 1,18 sp. Gew. zeigt ; und bei dieser Zusammerrsetzuug ent- -spricht dia Auflijsung allen Forderungen eines guten Resultates. Icli nenue die Kupfervitriolaufliisung, welche nacli obiger Art. be- reitet wird und welche allen Anforderungen einer guten Arbeit entspricht : die Normallosung. Um nun in nieiner galvanoplas- tischen Anstalt alle Fliissigkeiten in ebeu diesen normalen Zu- stand zu bringen, wie es gegenwartig moglich ist, ward eiue Me- tiiode niithig, das Resoltat der Untersuchung schnell z u erlialten, und z u diesem Zwecke wurde die Methode des Hrn. P e 1 o u z e , das Kupfer quantitativ zu bestimmen , welche er im Compt. rend. de I’Ac. des sc. 1346, No. 5 (d. J. XXXVII, 449) beschrieben hat, angewendet. Hr. P e l o u z e bemerkt sehr richtig, dass fur die Technik und den Haudelsurnsatz der Metalle ein schnelles Re- sultat der Untersuchungen erforderlich sei. Ein solches Resultat wird fur den Umsatz sehr wichtig, und verliert seinen Werrh, wenn es erst nachlangerer Zeit erhalten mird. Er wendet seine Methode blos auf Legirungen an und betrachtet umstindlich in seinem Mhnoire nur die Metalle, deren Gegenwart aiif die Ge- nauigkeit der Kupferprobe keinen Einfluss ausiibt. Bestimmt man nach dieser Methode den Kupfergehalt, so kann nicht geliiug- net werden, dass die dadurch schnell erhaltenen Resultate hiichst anzieheud sind, und dass diese Methode zu wichtigen Folgerungen fuhren kann. Ein Gramm zwischen Filtrirpapier getrockneter Ktipfervitriolkrystalle (wie dieselben im Handel vorkotnmen) wurde in 10 bis 15 Cb. C. Wasser bei Erwarmung in einem Kolben

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aufgelost. Hierbei bemerkte ich eine von fremden Bestandthei- len herriihrende Unreinigkeit ; die Auflosung wurde mit einigen Tropfen Salpetersaure angesanert und die weitere Untersuchung eben so durchgefiihrt, wie P el o u z e es vorschreibt. Ich erhielt auf diese Art 24,4 o/o Kupferoxyd, anstatt 25,27 %, die ich hatte erhnlten sollen, wenn das Salz chemisch rein gewesen wiire. Die P e 1 o u z e’sche Methode kann daher zur quantitativen ,Bestim- mung des Kupfers im Kupfervitriol sehr gut angewendet werden, eben so wie auch bei der Schiitziing des im Handel vorkommenden Materials, wo es von sehr grosser Wichtigkeit ist. Fur concen- trirte Kupfervitriollosung wiirde hiermit diese Untersuchung hin- reichen, weil mannach dem Kupfergehalte den Gehalt der Schwe- felsaure berechnen kann ; jedoch, wie es schon oben bemerkt ist, kann sich die neutrale Kupfervitriolauflosung verandern, und da in meiner Anstalt, bei dieser Operation, saure Aufliisungen ge- braucht werden, so blieb noch die Schwefelsaure, welche dem Gehaite nach bestimmt werden musste. Da jedoch die gewohnliche quantitative Bestimmung der Schwefelsaure nicht i n kurzer Zeit ausgefiihrt werden kann, und weil dabei das Erhalten des Endre- sultates verzogert wird, wodurch die technische Wichtigkeit na- tiirlicher Weise verloren geht, so schien es mir sehr nothwendig, ein leichtes Mittel zu suchen, um in ahnlicher Weise, wie die P e- l o u z e’sche Methode den Kupfergehalt angiebt, den Gehalt der Schwefelsaure in den galvanoplastischen Kupfervitriolariflosun- gen zu bestimmen.

In den Annales de Chimie etde Physique, Tom. XXXIX, 1829, hat Hr. G a y- L us s a c eine Methode beschrieben, die Schwefel- siiure i n neutralem schwefelsaurem Kali , saurem schwefelsaurem Kali und in der mit schwefelsaurem Kali verunreinigten Potasche durch Abmessen einer Auflosung von Chlorbaryum quantitativ zu bestimmen. Jedoch ist die Bereitung dieser Auflosung , eben so wie deren Anwendung, fur den oben angegebenen Zweck mehr oder weniger muhsam nnd , wie Hr. G a y - L u s s a c selbst bemerkt, zeitraubend , indem die schliessliche Auflosung der Schwefelsaure durch Filtration und nochmaliges Hinzusetzen von Chlorbaryum bewerkstelligt wird. Entstand nun hierbei keine Trii- bung , so hatte man also zu vie1 Chlorbargumauflosung gebraucht, die Prohe war verungluekt und musste von Neoem gemacht wer- den. Dieses war der Grund, warum die Methode von Hrn. Gay-

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L u s s a c nicht allgemein in den Laboratorien, bei der Bestimmung von Schwefelskure in allen scliwefelsauren Salzen , eingefiihrt wurde, und eine der hauptsachlichen Ursachen, welche mich bewo- gen, vorliegende Arbeit zu unternehmen.

Ich bereitete aus Chlorbaryum eine .Normal- und Decimallii- sung. Ein Decilitre concentrirter Auflosung von Chlorbaryum, mit fast 4 Theilen (nach Volumen) destillirten Wassers verdiinnt, bildet die Normallosung. Ein Theil dieser Losung rnit 9 Theilen Wasser, die Decirnallosung. Neutrales schwefelsaures Kali gieLt ein gutes Mittel zur Bestimmung der Starlre der Normallosung yon Chlorbaryum. Bei meinen Versuchen siittigten 13,8 Cb. C. Normallosung ein Gramm trockenen schwefelsauren Kali's. Das schwefelsaure Kali lose ich in 10-15 Cb. C. Wasser auf und sauere die Losung mit einigen Tropfen Salzsaure an, weil sich die schwefelsaureBaryterde in solch einer sauren Auflosung besser niederschlagt. Giesst man eine norrnale Auflosung von Chlor- baryum in die heisse Auflosung von schwefelsaurem Hali und schiittelt dieselbe ein wenig , so wird die Flussigkeit bald klar, die schwefelsaure Baryterde sammelt sich rasch auf dem Boden des Kolbens, dessen Form von der gewohnlichen etwas verschie- den und in folgender Figur, im Viertel seiner natiirlichen Grosse, dargestellt ist. In gut verschlossenen Gefiissen kann die Normal-

losung lange aufbewahrt werden. Die Proportion 13,s : 0,4593 = a : a (in welcher 0,4593 die Menge der Schwefelsaure in 1 Gramm trockenen schwefelsauren Kali's und a die Zahl der Cb. C. Normallosung bezeichnet) giebt die Quantitat Schwefelsaure i n den zu untersuchenden Fliissigkeiten an. Bei der Untersuchunq

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solcher Verbindungen, wo die Quantitiit der Schmefelsinre unbe- lrannt ist, dauert die Probe ungefiihr eine Stunde; ist aber das Quantum anniihernd bekannt, so dauert dieselhe vie1 kiirzere Zeit, indern icli in einer halbeii Stunde, auf Schwefelsiiure, becluein 2 his 3 Proben maclien konnte. Hierbei muss nocli bemerkt wer- den , dass die zu untersuchende Auflosiing nicht zu schwac!i sci, weil widrigen Falls die Fliissigkeit sicli langsarn kliirt. Das Er- warinen der Auflosung muss, nach einer jedesmaligen Zrisetzung des Chlorbaryums, nur bis zum Iiochen gebracht werden ; Lei dem weitern Gange der Operation, wenn die Fiillung der scliwe- felsauren Baryterde bedeutend is t , verursacht ein starkes u n d an- haltendes Kochen die langsarne Ausscheidung der Fiillung airs der Fliissigkeit. Wird durch Versehen eine zii grosse Quailtitiit der Normal losung in die zu untersuchende Aufliisung gehraclit, so ltann inaii den Fehler selir leiclit i ind sclinell a n der lsngsntnen Klii- rung der Fliissigkeit wahrnehmen. \'Venn der letzte Tropfen der Normallosung eine geringe Triibiing Iiervorbringt , so wird die Probe mit der Decimalliisung beendigt *).

Zur Messung der Normal- und Decimallosungen von Chlor- baryum bediene icli mich zweier graduirter Cylinder (Burettes) verschietlener Grosse, von welchen der eine i n Cb. C,. u n d der andere in 6 Cb. C. getheilt i s t , so dass in 10 Theilstrichen des grosseren genau 20 Theilstriche des kleineren enthalten sinrl, und da die Losung i n diesem lOmal schwacher ist, so entspricht 1 Theilstrich Normallosung (in der griisseren Burette) 23 Theil- strichen Decimalliisung i n der kleinern Burette. Eiii Theilstrich der Normalliisun,a entspriclit +$%- oder 0,072 Grammeri Schrvefel. siiure, u n d folglich ein Theilstrich der Deciinallijsring %g! oder 0,0036 Grammen Schmefelsiiure. Der grosstmogliche Fehler beim schliesslichen Abmessen bis zum Verschwinden der Triibung kann 1 Theilstrich der Decirnalliisiing, also 0,33 o/o betrapen.

0 4593

Bei der gewfihnlichen quantitativen Bestimniung der Schrve-

*) Hr. G a y Lnss a c e r w k n t e nicht die auf Schwefelsiiure zn prii- fenden Liisnngen ; daher klLrten dieselben nich bei der Probe nicht auf, wLhrend duch die Erwarinnng bis zuin Kocbpuncte, die oben beschriebene Erscbeinung in Hinsicht der ~unscheidung der schwefelsauren Bbryterde wid der A u f k l h n g der Fliissigkeit, diese Probe in dieselben Bedingungen stellt, in welche die Silberpruben auf nnssem \Vege durch Schiitteln gebracht serden.

der K u p f e r v i t r i o l - A u f l i i s u n g e i i etc. 317

felsiiire wird ein iihnlicherFehler im + oder - nicht nur erlanbt, sondern als ein sehr hefriedigendes Resultat angesehen. Icli lrabe auf solche Art das Kupfer und die SchwefelsYure in der gal- vanoplastischen Normal-Kupfervitriolaufliisung bestimmt und daraus das Verhaltniss zwischen diesen Bestandtheilen deducirt. Das Verhiiltniss des Mupfers zur Schwefelsiiure in der concentrirten Bupfervitriolliisung errveist sich mit der Rechnung ganz iiherein- stimrnend wie 1 : 1,26. In der Normal-Kupfervitriollijsong ist das Verhiltniss von Cu : S = 1 : 1,43. Diese Daten geben bei kiinftigen Untersuchungen ein gutes Mittel zur Erkliirung der Ver- iinderungeu, die in den K u p f e r l h n g e n wahrgenornrnen werden, eben so wie auch zur Erlangung richtiger Begriffe von dem, was in den Liisungen bei der Einwirkung des galvanischen Stromes vor- geht. In technischer Hinsicht sind ahnliche Re'sultate sehr wich- tig, uni die Auflosungen in den Znstand der bestmiiglichen Wir- kiing zu bringen.

In meiner galvanoplastischen Anstalt sind jetzt 2902 Pud Iiupfervitriol im Gange, dessen Aufliisungen sauergemacht werden, S O wie es ohen bei der Bereitung der Normal-Iiupferauflosung be- schrieben rvorden ist. Die ganze Quantitiit der Aaflosungen wird in 37 Kisten aufbewahrt, welche ein Volumen von 179 Cb. Metres einnehnien und nach der Zahl der Risten nurnerirt sind. Nach oben anqegebener Methode hahe ich alle Nummern der Kupfer- vitriolauflosnngen untersucht , wobei ich verschiedene Verhiilt- nisse des Kupfers zur Schwefelsiiure erhielt, namentlicli wie 1 : 1,99 ; 1 : 1,78 ; 1 : 1,65 etc. etc. ; daher alle Auflosungen vie1 saurer geworden sind, als es niithig ist. Ich unterfange mich nicht, die bestimmte Ursache davon gegenwartig anzugeben, weil sich vielleicht eiiiige Unrichtigkeiten und Unvollkomrnenheiten in dern ersten Jah.re des Bestehens besagter Anstalt einschleichen konnten. Da ich es mir aber zur Regel gemacht habe, Alles das zu untersuchen, was bei der galvanischen Kupferfillung vor- geht und bis jetzt weder untersucht noch beschrieben ist, so habe ich einige saure Kupfervitriollosungen durch folgende Be- rechnung in den normalen Zustand gebracht: Das Kupfer verhalt sich in den neutralenKnpfervitriollosungen zur Schwefelsaure wie 1 : 1,26; in der normalen Losurig wie 1 : 1,43; nehmen wir zum Beispiel eine Kupfervitriollosung, welche schon lange Zeit im Gebrauch war und in welcher das Hnpfer sich zur Schwefel-

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s;iure wie 1 : 1,99 verliiilt. Die Differenz zmischen 1,43 und 1,06 = 0,17; die Differenz jedoch zwischen 1,99 und 1,43 = 0,56. Die Zahl, welche man durch die Division von0,56 in 0,17 erhiilt, zeigt, class man auf 1 Theil (nach Volumen) von zu saurer Auflosung 3,29 Theile concentrirter Kupfervitriollijsung zusetzen muss. Weiin man also die Resultate der Untersuchungen auf Procentgelialt herechnet und dasvolumen und specilische Gewicht der Auflosungen in Betracht nimmt, so kann nian leicht den Kupfergehalt in allen Fliissigkeiten bestimmen.

Somit habe ich, wie friiher bei der galvanischen Vergol- dung und Versilberung, jetzt auch bei der Verkupferung ein Mit- tel erhalten, mir von dem Gehalte der Aoflosungen genaoe Re- chenschaft zu geben.

LXVII.

Ueber brasilianische Diamanten. (Aos einem Schreiben des Hrn. Prof. Dr. G 1 o c k e r.)

Ich haben Ihnen vor einiger Zeit eine kurze Notiz iiber das neue Vorkommen von Diamanten am Ufer des Cachoina in Brasi- lien mitgetheilt. Vor Kurzern (am 16. Juli dieses Jahres) erhielt ich von meinem Bruder in Bahia eine neue Sendungvon Diamanten aus jener Gegend, worunter sich einige durch Farbenerscheinun- gen, Glanz und Gruppirung bemerkensiverthe Krystalle belinden.

Einer dieser Krystalle, 2 Par. Linien im Durchmesser, hat die Form eines etwas verscbobenen Hexakisoctaeders (wahrschein- lich ,O%), dessen Fliichen aber so stark convex sind, dass, niih- rend die lingeren und kiirzeren Kanten (die Granatoederkanten und die kiirzeren Leucitoederkanten) deutlich hervortreten, die mittleren Kanten fast ganz unkenntlich geworden sind, indem ihre Stelle durch den Hiicken der Convexitat bezeichnet ist. Dieser Krystall ist vollkommen durchsichtig, vorn starksten Glanze, beim Daraufsehen von lebhaft lichte gelblich-branner , in's Honiggelbe iihergehender Farbe, an einzelnen Stellen, besonders gegen die Kanten zu, beim Hin- und Herdrehen von einem feurigen Hyacinth-