Titel: | Ueber die Fabrikation der Holzsäure (des Holzessigs) und ihre Anwendung zur Bereitung von essigsauren Salzen, von Hrn. Kestner, zu Thann. |
Fundstelle: | Band 32, Jahrgang 1829, Nr. XCVII., S. 420 |
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XCVII.
Ueber die Fabrikation der Holzsaͤure (des
Holzessigs) und ihre Anwendung zur Bereitung von essigsauren Salzen, von Hrn. Kestner, zu Thann.
Vorgelesen vor der Société
industr. zu Muͤlhausen, am 25. Julius 1828. – Aus dem Bulletin de la
Société industrielle de Mulhausen. N. 8, S.
177.
Kestner, über die Fabrikation der Holzsaͤure
etc.
Als ich vor einiger Zeit der Gesellschaft und ihrem chemischen Comité ein
Muster von unserem essigsauren Blei, welches wir nach einer von allen bisher
befolgten oder uns bekannt gewordenen Verfahrungsweisen abweichenden Methode
fabriciren, zur Beurtheilung uͤbergab, beschloß ich ihr einige Bemerkungen
uͤber die Fabrikation der Holzsaͤure, ihre Reinigung und ihre
Anwendung zur Bereitung von essigsauren Salzen, zu uͤbergeben, was ich jezt
thun will.
Wir fabriciren unsere Holzsaͤure nach der von Hrn. Robiquet im Dict. technologique
ausfuͤhrlich beschriebenen Methode. Diese Beschreibung ist so klar und so
genau, daß man ihr nichts beizufuͤgen brauchtDiese schaͤzbare Abhandlung des Hrn. Robiquet findet man im polytechn. Journ. Bd. IX. S. 431 uͤbersezt. Man
vergl. auch polyt. Journ. Bd. VII. S.
264. A. d. R.. Wir wenden im Allgemeinen nur Buchenholz zu dieser Fabrikation an und
erhalten aus einer Schichte von 93 Kubikfuß, fuͤnf Hektoliter einer sehr
braunen, mit Theer beladenen Saͤure, die 5° am Beaumé'schen
Araͤometer zeigt, und 220 Kilogrammen Kohle. 500 Liter dieser Saͤure
geben nach mehreren Destillationen 375 Liter kaͤufliche Holzsaͤure,
welche 7% wirkliche Saͤure enthaͤlt und als Ruͤkstand 40 Kilogramm Pech. Von der
rohen Saͤure wird ein großer Theil zur Fabrikation von holzsaurem Eisen
verwandt, welches Salz wir in betraͤchtlicher Menge, besonders an die
Faͤrber, absezen. Bis jezt ist es in den Kattundrukereien noch nicht viel
angewandt worden und da es scheint, daß die große Menge des darin enthaltenen Theers
zu der Farbe, welche dieses holzsaure Eisen hervorbringt, beitraͤgt, so
waͤre es, wie ich glaube wuͤnschenswerth, daß das chemische Comite
untersuchen wuͤrde, welche Vortheile diese Substanz dem Fabrikanten darbieten
kann. Zu diesem Zwek lege ich der Gesellschaft ein Muster von diesem Produkte vor,
und erbiete mich, dem Comité groͤßere Quantitaͤten zu
uͤbergeben, wenn es sich der vorgeschlagenen Untersuchung unterziehen will.
Mein holzsaures Eisen unterscheidet sich wesentlich von demjenigen, welches man
gewoͤhnlich mit der kaͤuflichen Holzsaͤure darstellt, die zwei
Mal destillirt worden und daher von einer sehr großen Menge Theer befreit ist;
lezteres hat eine rothbraune Farbe, waͤhrend das meinige dunkelschwarz ist.
Die Sorten von holzsaurem Eisen, welche ich in England zu untersuchen Gelegenheit
hatte, waren alle mit derjenigen Holzsaͤure bereitet, welche man in der
Fabriksprache rohe (brut)
nennt.
Ich komme auf diese Saͤure zuruͤk: so wie sie aus den
Holz-Destilliroͤfen herauskommt, laͤßt man sie lange Zeit ruhig
stehen, damit sich der groͤßte Theil des von der Saͤure nicht
aufgeloͤsten Theeres daraus abscheidet, welcher sodann besonders destillirt
wird, um daraus den Theer in festem Zustande zu erhalten. Die Saͤure, aus
welcher sich der Theer abgesezt hat, wird zum ersten und sodann noch zum zweiten
Male destillirt. Nach diesen Operationen erhaͤlt man eine reinere Holzsaure,
wenn man Sorge traͤgt, das empyreumatische Oehl abzuscheiden, welches bei
jeder Destillation zuerst uͤbergeht.
Viele Chemiker haben diese Saͤure vollstaͤndig zu reinigen gesucht,
ohne sie mit einer Basis zu verbinden. Ich will hier nicht alle Verfahrungsweisen
anfuͤhren, welche meines Wissens, ohne Erfolg versucht worden sind. Andere
Versuche, welche mehr Zutrauen verdienen, haben bewiesen, daß dieses bei dem
gegenwaͤrtigen Zustande der Wissenschaft unmoͤglich ist. Ich will bloß
eines Werkes des Hrn. Stoltze zu Halle erwaͤhnen,
welcher einen Theil des Preises gewann, den die Gesellschaft der Wissenschaften zu
Goͤttingen im J. 1816 fuͤr die Auffindung einer Methode ausschrieb,
wodurch man auf eine wohlfeilere Weise als es damals moͤglich war, die
Holzsaͤure reinigen kann. Dieses kleine Werk enthaͤlt zwar eine Menge
sehr interessanter praktischer Bemerkungen uͤber die Essigsaͤure und
die essigsauren Salze, aber in Hinsicht seines Hauptzwekes finde ich, daß derselbe
nicht erreicht wurde, weil von den vier vorgeschriebenen Methoden mir keine das versprochene
Resultat lieferte. Die erste besteht darin, die Holzsaͤure sechs Stunden lang
mit sechs Procent ihres Gewichtes fein pulverisirten Braunsteins zu erhizen und sie
sodann zu destilliren, nachdem man sie zuvor mit frisch aus dem Ofen genommener
Holzkohle gemengt hat. Der Braunstein muß die Natur des Theers und der brenzlichen
Oehle so veraͤndern, daß die Kohle sich derselben bemaͤchtigen und die
Saͤure vollstaͤndig entfaͤrben kann. Der Braunstein wirkt in
der That stark auf den Theer und das Empyreuma, denn die gelbe Saͤure, welche
ich angewandt hatte, wurde sehr dunkelbraun, obgleich sie mit Kohle versezt und
destillirt worden war. Die zweite Methode, wobei an Statt des Braunsteins,
Schwefelsaͤure angewandt wird, gab mir ganz dasselbe Resultat, und
deßgleichen die dritte, nach welcher man die Schwefelsaure mit ein wenig Braunstein
versezen soll, damit man bei der Destillation die Essigsaͤure nicht mit
schweflicher Saͤure gemengt erhaͤlt. Man ersieht aus dem Gang der
Operation leicht, daß die Schwefelsaure eben so gut wie der Braunstein auf die
empyreumatischen Theile der Holzsaͤure wirkt. Die vierte Methode gab mir ein
genuͤgenderes Resultat: sie besteht darin, die Holzsaͤure vor ihrer
Destillation mit Braunstein und Salzsaͤure zu vermengen, so daß sich
waͤhrend der Operation bestaͤndig Chlor bildet, welches in dem Maße,
als es entsteht, auf die empyreumatischen Theile wirkt. Auch sezt man der
Saͤure außerdem Kohle zu, welche die Faͤrbetheile in dem Maße, als sie
ihre Natur aͤndern, absorbirt. Die auf diese Art erhaltene Saͤure
gleicht in der Farbe unserer gewoͤhnlichen Holzsaͤure, und riecht
weniger stark. Dieses Produkt ist ein wenig besser, bietet aber doch fuͤr den
Gebrauch in den Kuͤnsten nicht Vortheile genug dar, und ist nicht rein genug,
besonders zur Fabrikation von Bleizuker.
Meines Wissens wendet man, in Frankreich wenigstens, zur Reinigung der
Holzsaͤure nur eine einzige Methode an, naͤmlich die im Dict. techn. vollstaͤndig beschriebene: sie
besteht darin, die rohe Holzsaͤure mit Natron oder Kalk zu neutralisiren, und
den essigsauren Kalk mit schwefelsaurem Natron zu zersezen, so daß man essigsaures
Natron erhaͤlt. Es verdient jedoch bemerkt zu merken, daß das schwefelsaure
Natron, selbst wenn man es in großem Ueberschusse anwendet, den essigsauren Kalk
nicht vollstaͤndig zersezt, und daß man den Kalk durch kohlensaures Natron
noch vollstaͤndig niederschlagen muß. Man laͤßt das essigsaure Natron
krystallisiren, troknet und roͤstet die Krystalle; man loͤst sie
wieder auf und erhaͤlt nach mehreren Krystallisationen ein sehr reines
essigsaures Natron. Dieses zersezt man sodann mit Schwefelsaͤure; entweder
auf die Art, daß man (nach der Vorschrift von Berzelius)
leztere in so concentrirtem Zustande in die Ausloͤsung des essigsauren Salzes gießt, daß das
schwefelsaure Natron niederfaͤllt; oder so, daß man das schwefelsaure Natron
durch Krystallisation abscheidet. In beiden Fallen destillirt man die Saͤure
neuerdings, um alle Spuren von schwefelsaurem Salze daraus zu entfernen. Diese
Saͤure ist ohne Zweifel die reinste und vollkommenste, welche man aus
Holzsaure darstellt, aber man wird leicht einsehen, daß ihre Bereitung sehr
kostspielig ist.
Da ich die Fabrikation von Bleizuker, eines der ersten Produkte, welche aus unserer
Fabrik hervorgingen, wieder vornehmen wollte, so suchte ich eine einfachere Methode
aufzufinden, um die Holzsaͤure zu reinigen. Ich hatte oͤfters
versucht, den holzsauren Kalk geradezu mit Schwefelsaͤure zu zersezen, aber
die Schwierigkeit, Gefaͤße zu finden, welche dieser Operation widerstehen,
und besonders diejenige, eine reine Saͤure zu erhalten, veranlaßten mich oft,
diese Methode wieder aufzugeben. Jene Schwierigkeit besiegte ich dadurch, daß ich
gußeiserne Cylinder anwandte, ganz aͤhnlich denjenigen, welche man zur
Zersezung des Kochsalzes und des Salpeters mit Schwefelsaͤure gebraucht. Der
holzsaure Kalk wird zuerst auf einer gußeisernen Platte gut getroknet, und dann, ehe
man die Cylinder damit beschikt, mit der zu seiner Zersezung erforderlichen
Quantitaͤt Schwefelsaure gemengt, wobei man das Atomgewicht der
Essigsaͤure zu 50, und das der Schwefelsaͤure zu 49, nach Thomson, annimmt. Das Gemenge wird mit hoͤlzernen
Spateln unter einander geruͤhrt und so schnell als moͤglich in die
Cylinder gebracht, wovon jeder mit 60 Kilogrammen essigsauren Salzes beschikt wird.
Die Essigsaͤure verdichtet sich in steinernen Kruͤgen. Wir erhalten
aus 100 Th. essigsauren Salzes, 133 Th. Essigsaͤure von 38°
Beaumé. Diese, Saͤure ist fast farblos, hat einen reinsauren, gar
nicht empyreumatischen Geruch und gibt mit Bleioxyd das weiße essigsaure Blei,
welches wir in den Handel bringen.
Diese Saͤure hat denselben Fehler, welcher bei derjenigen des Hrn. Mollerat oft vorkommt, daß sie naͤmlich ein wenig
schwefeliche Saͤure enthaͤlt. Leztere entsteht durch die Einwirkung
der Schwefelsaͤure auf den Theer, den sie bei dieser Operation vollkommen
zerstoͤrt; denn der schwefelsaure Kalk, welchen man als Ruͤkstand
erhaͤlt, riecht eben so wenig wie die Saͤure; er ist jedoch durch die
von dem Theer zuruͤkgebliebene Kohle grau gefaͤrbt. Waͤhrend
der Operation entwikelt sich eine sehr große Menge Gas, welches ohne Zweifel durch
die Oxydation des Wasserstoffs und Kohlenstoffs durch den Sauerstoff der
Schwefelsaͤure entsteht; dieses Gas verfluͤchtigt sich zugleich mit
der schwefelichen Saͤure. Es scheint jedoch gewiß, daß ein Theil der
Essigsaͤure ebenfalls zerstoͤrt wird, denn mehrere Gegenversuche
zeigten, daß der Verlust fuͤnfzehn Prozent betraͤgt. Dieser Verlust
vertheuert die
Operation, so einfach sie ist, und das essigsaure Blei deßgleichen.
Mehrere Personen versuchten den Bleizuker durch ein anderes Produkt zu ersezen oder
den Mordant geradezu aus Alaunerde und Essigsaͤure zusammenzusezen, indem sie
die aus Alaun durch Pottasche gefaͤllte Alaunerde in Essigsaͤure
aufloͤsten. Lezteres Verfahren war leicht, aber kostspielig. Man hat auch
schon den Alaun durch essigsauren Kalk zersezt, noch ehe man den Bleizuker im Großen
anwandte! aber die Operation dauerte laͤnger, weil der schwefelsaure Kalk
viel leichter als das schwefelsaure Blei ist. Aus den von Hrn. Daniel Koechlin-Schouch in seiner Abhandlung uͤber
die Mordants (Polyt. Journal
Bd. XXX. S. 30.) angegebenen Gruͤnden
scheint man auch nicht mehr daran denken zu duͤrfen, die essigsaure Alaunerde
vermittelst essigsauren Kalks zu bereiten. Der Mordant von Bouxwiller wird
hoͤchst wahrscheinlich mit essigsaurem Natron und Alaun bereitet. Bei dieser
Operation bleibt, wie ich glaube, der groͤßte Theil des gebildeten
schwefelsauren Natrons aufgeloͤst; ich glaube es deßwegen, weil dieser
Mordant am Araͤometer einen viel hoͤheren Grad zeigt, als ein ihm
entsprechender, aus essigsaurem Blei und Alaun bereiteter Mordant, wozu man
1700 –
Wasser,
600 –
Alaun,
375 –
essigsaures Blei
anwenden muß. Ich bin weit entfernt, die Produkte unserer
Collegen, und besonders eines so ausgezeichneten praktischen Chemikers, wie Hrn. Sebylle-Auger, herabsezen zu wollen, sondern
berichte bloß das, was mir einige Personen, welche sich des Mordant von Bouxwiller
bedienen, daruͤber bemerkt haben. Er truͤbt sich erst bei 80°
C. und sezt nicht reichlich Alaunerde ab, daher man in vielen Faͤllen den
beabsichtigten Zwek damit nicht erreicht. Aus diesem Grunde hat man seinen Gebrauch,
wenigstens großen Theils, aufgegeben.
Da man bei den Farbeoperationen, deren Gelingen von dem Zusammentreffen so vieler
Umstaͤnde abhaͤngt, alle Abaͤnderungen, welche sie unsicher
machen koͤnnten, vermeiden muß, so habe ich versucht, eine essigsaure
Alaunerde zu bereiten, vollkommen aͤhnlich derjenigen, welche schon seit sehr
langer Zeit in der Faͤrberei angewandt wird. Ich fing damit an, alles, was
bei der Fabrikation des Bleizukers kostspielig ist, zu beseitigen, und dieses
Produkt dann zur Bereitung der Alaunerde-Mordants zu verwenden. Ich
loͤste das Bleioxyd in der gewoͤhnlichen Holzsaͤure, welche
schon von dem groͤßten Theile des Theers befreit ist, auf; diese
Aufloͤsung zeigt 25° Beaumé und enthaͤlt haͤlt 26 Prozent
Bleizuker. Das essigsaure Blei, welches sonst 185 Fr. kostet, koͤnnen wir in
diesem Zustande jezt fuͤr 110 Fr., also beinahe um 40 Prozent wohlfeiler,
verkaufen, obgleich das Bleioxyd uns ziemlich theuer zu stehen kommt. Damit man den
Gehalt eines fluͤssigen essigsauren Bleies leicht bestimmen kann, habe ich
durch synthetische Versuche die Verhaͤltnisse bestimmt, in welchen sich das
essigsaure Blei nach den verschiedenen Graden des Beaumé'schen
Araͤometers in kaltem Wasser aufloͤst.
Ich konnte mich an folgende Tabelle festhalten:
45°
Beaumé
– 50
Prozent (dem Gewichte nach)
36°
dito
– 40
dito
31°
dito
– 33,3
dito
27°
dito
– 28,5
dito
25°
dito
– 26
dito
24°
dito
– 25
dito
21°
dito
– 22
dito
23°
dito
– 20
dito
18° 1/2
dito
– 18
dito
16° 1/2
dito
– 16
dito
15°
dito
– 15
dito
Nach dieser Tabelle habe ich drei Mordants von essigsaurer Alaunerde bereitet.
Nr. 1. entspricht dem von Bouxwiller; er hat 9°, ist weniger gefaͤrbt
als der von Bouxwiller und 100 Kil. davon kosten 40 Fr.;
Nr. 2. entspricht Nr. 2. des Hrn. Koechlin-Schouch
(polyt. Journ. Bd. XXX. S. 39.) und
koͤnnte von mir fuͤr 40 Fr. geliefert werden, waͤhrend er bei
Anwendung des kaͤuflichen essigsauren Bleies auf 53 Franken zu stehen
kommt;
Nr. 3. entspricht dem Nr. 3. des Hrn. Koechlin (a. a. O. S. 39.); er kostet 25 Fr.,
waͤhrend er mit kaͤuflichem essigsaurem Blei bereitet 34 Fr. kosten
wuͤrde. – So weit ich gegenwaͤrtig sehe, scheint es mir gewiß,
daß diese essigsauren Salze nicht die Nachtheile haben werden, welche sich bei den
in den Handel gebrachten zeigten und ich schmeichle mir mit der Hoffnung, daß sie
allgemein mit Vortheil werden angewandt werden koͤnnen. Auf diesen Gegenstand
lenke ich besonders die Aufmerksamkeit der Gesellschaft. Eine Verminderung der
Fabrikationskosten, sie mag noch so gering seyn und wo immer Statt finden, muß jedes
Mal zum Wohl der Industrie unseres Landes beitragen.
Bericht des Hrn. Penot, im Namen des chemischen
Comités, uͤber die Abhandlung des Hrn. Kestner.
Die Kunst die Essigsaͤure durch Destillation des Holzes zu fabriziren, welche
von dem franzoͤsischen Ingenieur Lebon erfunden
wurde, ist einer der
wichtigsten Zweige der National-Industrie geworden, besonders wegen ihrer
Beziehung zur Faͤrbekunst, welcher sie die essigsauren Salze zu einem viel
geringeren Preise lieferte, als es fruͤher der Fall war und noch jezt
geschehen kann, wenn man sie mittelst Weinessig bereitet. Diejenigen Fabrikanten,
welche Holzessig bereiteten, mußten hauptsaͤchlich essigsaures Eisen und
Blei, von welchen so viel gebraucht wird, darzustellen suchen; da sie aber
spaͤter sahen, daß man das essigsaure Blei in den Kattundrukereien, welche
ihnen dasselbe fast ganz abkauften, groͤßten Theils nur dazu gebraucht, um
durch doppelte Zersezung essigsaure Alaunerde zu bereiten, so versuchten mehrere
unter ihnen, selbst dieses essigsaure Salz zu bereiten, um es schon fertig in den
Handel zu bringen, und sie bedienten sich zu diesem Ende des essigsauren Kalks,
welchen sie dadurch erhielten, daß sie die durch Destillation des Holzes erhaltene
Fluͤssigkeit mit Kreide saͤttigten. Der so bereitete Mordant wurde
jedoch in den Kattundrukereien nicht sehr guͤnstig aufgenommen, und dieß
veranlaßte Hrn. Kestner ein anderes Verfahren fuͤr
seine Bereitung auszumitteln. Er ersuchte das chemische Comité, einige
Versuche mit der essigsauren Alaunerde anzustellen, welche er ihm als Muster
uͤbergab. Das Comité glaubte, daß die Anwendung derselben im Großen
dazu das geeignetste Verfahren und dasjenige sey, welches das verlaͤßlichste
Resultat geben muͤsse. Es bat daher Hrn. Koechlin-Schouch, damit Versuche in seiner Fabrik anzustellen. Aus
den Beobachtungen dieses Fabrikanten geht hervor, daß die essigsaure Alaunerde des.
Hrn. Kestner keine in der Faͤrberei nachtheilige fremde Substanz
enthaͤlt und, wie es der Verfasser der Abhandlung angab, dieselben Nuancen,
wie der Mordant Nr. 3. (polyt. Journ. Bd. XXX. S.
39.) gibt. Uebrigens bedient man sich des, aus der chemischen Fabrik des
Hrn. Kestner hervorgehenden Mordants mit großer Ersparniß
(von ungefaͤhr 30 Prozent). Durch langen Gebrauch koͤnnen jedoch erst
die Vortheile, welche er gegenwaͤrtig darbietet, bewaͤhrt und die
Nachtheile, wenn er solche verursachen sollte, enthuͤllt werden.