Titel: | Ueber die Bereitung der Zirkonerde und des Titanoxyds; von Hrn. P. Berthier. |
Fundstelle: | Band 46, Jahrgang 1832, Nr. XCVIII., S. 374 |
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XCVIII.
Ueber die Bereitung der Zirkonerde und des
Titanoxyds; von Hrn. P.
Berthier.
Aus den Annales de Chimie et de Physique. August 1832,
S. 362.
Berthier, Bereitung der Zirkonerde und des Titanoxydes.
Die Mineralien, aus welchen wir die Zirkonerde und das Titan darstellen
koͤnnen, enthalten immer eine gewisse Quantitaͤt Eisenoxyd, und die
ganze Schwierigkeit bei Bereitung des Titanoxyds und der Zirkonerde besteht darin,
das Eisenoxyd bis auf die lezten Spuren von denselben abzuscheiden. Man hat hiezu
sehr viele Verfahrungsarten ausgedacht, unter denen mehrere sind, durch welche der
Zwek erreicht wird; ich will sie hier nicht wiederholen, sondern andere angeben,
unter denen eine wegen ihrer Einfachheit und Genauigkeit meiner Meinung nach
allgemein in Aufnahme kommen duͤrfte. Die Zirkonerde und das Titanoxyd zeigen
in ihren Gesammteigenschaften eine solche Analogie, daß, was hinsichtlich ihrer
Bereitung fuͤr jene gilt, auch auf dieses anwendbar ist. Man stellt die
Zirkonerde aus dem im Mineralreich vorkommenden Silicat derselben, welches Hyacinth oder Zirkon genannt
wird, und das Titan aus dem unter dem Namen Ruthil
bekannten eisenhaltigen Titanoxyd, bisweilen auch aus dem Titaneisenstein dar.
Wenn das Eisen in einer Aufloͤsung auf der hoͤchsten Oxydationsstufe,
mit Zirkonerde oder Titanoxyd enthalten ist, so wird es zugleich mit diesen beiden
Vasen durch die aͤzenden und kohlensauren Alkalien gefaͤllt; ist das
Eisen hingegen auf der niedrigsten Oxydationsstufe, so bildet es eine sehr starke
Basis, welche die aͤzenden und kohlensauren Alkalien erst dann
niederzuschlagen anfangen, nachdem die Zirkonerde und das Titanoxyd gaͤnzlich
gefallt sind, und auf diese Art kann man es von denselben auch sehr genau trennen.
Nun ist es sehr leicht, das in einer Aufloͤsung als Oxyd enthaltene Eisen auf
das Oxydul zuruͤkzufuͤhren; man kann dazu den Schwefelwasserstoff oder
die schwefelige Saͤure benuzen. Bedient man sich des Schwefelwasserstoffs, so
muß man ihn in Ueberschuß anwenden, und sodann diesen Ueberschuß wieder wegschaffen,
ehe man die Faͤllung beginnt, weil sonst Schwefeleisen entstehen und in den
Niederschlag uͤbergehen wuͤrde; auch muß man den Zutritt der Luft
beseitigen, damit sich kein Peroxyd regenerirt. Diese Bedingungen kann man auf
folgende Art erfuͤllen: man bringt die mit vielem Wasser verduͤnnte
Aufloͤsung in eine tubulirte Retorte, welche uͤber dem Feuer steht und
leitet einen Strom Schwefelwasserstoffgas hindurch oder gießt eine gewisse Menge
schwefelwasserstoffsaures Natron oder Ammoniak hinein und laͤßt die
Fluͤssigkeit dann sieden, bis aller Schwefelwasserstoff ausgetrieben ist (was
man daran erkennt, daß die Fluͤssigkeit dann die Blei- und Kupfersalze
nicht mehr truͤbt); hierauf schlaͤgt man in der Retorte selbst die
Zirkonerde oder das Titanoxyd eisenfrei mit kohlensaurem Natron oder Ammoniak
nieder, die man tropfenweise und bloß in der erforderlichen Menge zusezt; man
laͤßt den Niederschlag sich sezen, zieht die uͤberstehende
Fluͤssigkeit mit einem Heber ab, suͤßt ihn durch Decantation mit
siedendem Wasser aus und bringt ihn endlich auf ein Filter. Anstatt reinen Wassers
kann man auch ein mit Essigsaͤure verseztes anwenden, weil diese Saͤure weder die
Zirkonerde noch das Titanoxyd, hingegen sehr leicht das allenfalls mitgerissene
Eisenoxydul aufloͤst. Dieses Verfahren gelingt sehr gut, wenn man die Bildung
von Eisenoxyd waͤhrend des Aussuͤßens ganz vermeiden kann.
Die schwefelige Saͤure kann neben dem Eisenoxyd in einer kalten
Aufloͤsung eine kurze Zeit uͤber, ohne auf dasselbe zu wirken,
bestehen; wenn man die Fluͤssigkeit aber erhizt, geht das Oxyd fast
augenbliklich in Oxydul uͤber; die uͤberschuͤssige schwefelige
Saͤure aber erhaͤlt das Eisen auf der niedrigsten Oxydationsstufe und
wirkt bei der nachherigen Faͤllung nicht nachtheilig; dieses Reagens ist also
bequemer als der Schwefelwasserstoff.
Vermischt man eine Eisenoxyd enthaltende Aufloͤsung von Titanoxyd
(Titansaͤure) mit einer reinen oder eisenhaltigen Aufloͤsung von
Titanoxydul, so wird alles Eisenoxyd in Oxydul verwandelt; indem das Titanoxydul ihm
Sauerstoff entzieht und in Titanoxyd uͤbergeht. Man kann also nach dieser
Vermischung die beiden Metalle auf oben angegebene Weise trennen. Wenn ein
Ueberschuß von Titanoxydul vorhanden ist, so faͤllt dasselbe vor dem
Eisenoxydul und unmittelbar nach dem Titanoxyd nieder; es kann uͤbrigens
nicht lange bestehen, sondern zersezt, sobald es aus seiner Aufloͤsung
niedergeschlagen ist, das Wasser und absorbirt den Sauerstoff der Luft; so verliert
es in wenigen Augenbliken seine schoͤne blaue Farbe und wird rein weiß. Wir
werden sogleich ein Verfahren angeben, wie man sich Aufloͤsungen von
Titanoxydul verschassen kann.
Wenn man in einem mit Kohle gefuͤtterten Tiegel bei der Temperatur einer
Eisenprobe Zirkon oder Ruthil mit kohlensaurem Natron erhizt, so reducirt sich alles
Eisenoxyd und man erhaͤlt Gußeisen, welches in Koͤrnern in dem Klumpen
zerstreut bleibt. Bei dem Zirkon ist dieser Klumpen unvollkommen geschmolzen,
poroͤs, graulich und scheinbar homogen, weil das Eisen darin in
außerordentlich feinen Theilchen zerstreut ist. Wenn man die ganze Masse sehr fein
zerreibt und dann mit Koͤnigswasser behandelt, so loͤst sich fast
alles Eisen auf, ohne daß die Zirkonerde angegriffen wird und man braucht dann bloß
noch den Ruͤkstand im Silbertiegel zu schmelzen, um die Kieselerde
abzuscheiden; es ist aber schwer auf diese Art die lezten Spuren von Eisen zu
beseitigen, weil immer einige Theilchen davon von der erdigen Substanz
umhuͤllt bleiben und daher von der Saͤure nicht aufgeloͤst
werden. Man erreicht seinen Zwek besser, wenn man zuerst den Zirkon im Silbertigel
mit zwei Theilen Natron schmilzt und sodann das Doppelsilicat im gefuͤtterten
Tiegel erhizt.
Mit dem Ruthil und dem kohlensauren Natron erhaͤlt man im gefuͤtterten Tiegel einen
krystallinischen schwarzen Kuchen, aus blauem Titanoxydul und Alkali bestehend,
worin das Eisen in mehr oder weniger großen Koͤrnern zerstreut ist. Wenn man
die Masse stoͤßt und durch ein feines Sieb schlaͤgt, scheidet man die
groͤßten Koͤrner ab; das uͤbrige Eisen kann man fast
gaͤnzlich mit einem Magnet ausziehen, es bleibt aber immer eine geringe Menge
davon in dem Oxyd zuruͤk. Behandelt man lezteres mit Salzsaͤure, so
loͤst sich alles Eisen mit einer gewissen Menge Titanoxydul auf und man
erhaͤlt eine weinrothe Aufloͤsung, mit welcher man bei einer anderen
Operation das Eisen auf die niedrigste Oxydationsstufe zuruͤkfuͤhren
kann. Den von der Salzsaͤure nicht angegriffenen Theil behandelt man mit
concentrirter und siedender Schwefelsaͤure, welche ihn endlich
aufloͤst; wenn man die Aufloͤsung abdampft und den Ruͤkstand
gluͤht, so erhaͤlt man reines Titanoxyd, das nur Spuren von Eisen
enthaͤlt.
Man kann leicht auf trokenem Wege das in den Hyacinthen mit Zirkonerde und in dem
Ruthil mit Titanoxyd verbundene Eisen in Schwefeleisen umaͤndern und zugleich
diese Substanzen von Saͤuren angreifbar machen (aufschließen). Nachdem diese
Umaͤnderung hergestellt ist, laͤßt sich das Eisen leicht absondern.
Man vermengt einen Theil fein gepulverten Hyacinth oder Ruthil mit 1 bis 2 Theilen
kohlensaurem Natron und 1/2 bis 1 Theil Schwefelblumen. Das Gemenge bringt man in
kleinen Quantitaͤten und in dem Maße als es sich senkt, in einen
gefuͤtterten Tiegel, welcher nur auf 50 bis 60 Pyrometergrade erhizt wird und
erhaͤlt die Masse einige Zeit uͤber in teigigem Fluß. Mit den
Hyacinthen erhaͤlt man einen loͤcherigen, krystallinischen,
fleischfarbigen Kuchen, welcher im Wasser gruͤnlich wird, und mit dem Ruthil
einen compacten, schoͤn schwarzen schluͤpfrigen Kuchen, worin das
Titan wenigstens groͤßten Theils als blaues Oxydul enthalten ist. Man
pulverisirt diese Kuchen, weicht sie in einer großen Menge siedendheißen Wassers auf
und decantirt; die Fluͤssigkeiten sind gruͤnlich und enthalten
Schwefelnatrium und eine betraͤchtliche Menge Schwefeleisen in
Aufloͤsung. Man behandelt den Ruͤkstand von den Hyacinthen mit einer
geringen Menge Salzsaͤure, die alles Eisen mit etwas Zirkonerde
aufloͤst, und braucht dann in dem unaufgeloͤsten Theile nur noch die
Kieselerde von der Zirkonerde zu trennen. Da die salzsaure Aufloͤsung das
Eisen als Oxydul enthaͤlt, so kann man daraus leicht alle Zirkonerde in
reinem Zustande durch ein kohlensaures Alkali, welches nicht in Ueberschuß zugesezt
wird, niederschlagen. Den Ruͤkstand von dem Ruthil behandelt man in der
Kaͤlte mit Schwefelsaͤure; alles Eisen loͤst sich dadurch mit
einer gewissen Menge Titanoxydul auf, die man auf oben angegebene Weise von einander
trennt; alsdann erhizt man den Ruͤkstand bei gelinder Waͤrme mit concentrirter
Schwefelsaͤure und erhaͤlt so eine Aufloͤsung von Titanoxydul,
die oft ganz rein ist, oder wenigstens nur sehr wenig Eisen enthaͤlt; der
unaufgeloͤste Theil endlich wird geroͤstet, um die beigemengten
Kohlentheilchen zu verbrennen, wodurch man vollkommen weißes und eisenfreies
Titanoxyd erhaͤlt. Diese Bereitungsart gelingt besser, wenn man damit
anfaͤngt, den Zirkon oder Ruthil im Silbertiegel mit Natron zu schmelzen und
dann die zerriebene Masse neuerdings mit Schwefel in einem gefuͤtterten
Tiegel schmilzt.
Durch die bisher angegebenen Bereitungsarten erreicht man den vorgesezten Zwek, wenn
man mit einiger Sorgfalt arbeitet; die Methode, welche ich jezt angebe, ist ihnen
aber bei weitem vorzuziehen und ich bediene mich auch derselben seit einiger Zeit
ausschließlich. Man versezt die Hyacinthen vorerst in einen Zustand, wo sie von den
Saͤuren angegriffen werden (d.h. man schließt sie auf); dieß geschieht, wenn
man sie mit 3 Theilen Aeznatron im Silbertiegel oder mit 3 Theilen kohlensaurem
Natron im Platintiegel schmilzt; das Natron ist dem Kali vorzuziehen, weil lezteres
mit der Zirkonerde schwer zersezbare Doppelsalze bildet. Den Ruthil schmilzt man im
Silbertiegel mit 2 Theilen Natron oder Kali, was gleichguͤltig ist, oder im
gefuͤtterten Tiegel mit 2 Theilen kohlensaurem Alkali. Die Masse wird dann in
einer großen Menge kalten Wassers aufgeweicht; man laͤßt sie sich sezen und
suͤßt sie durch Decantiren aus: auf diese Art beseitigt man eine große Menge
Alkali und bei den Hyacinthen auch den groͤßeren Theil der Kieselerde. Es ist
durchaus noͤthig, daß man in der Kaͤlte operirt, denn wenn man die
ausgesuͤßte Masse erhizt, so ist sie nur mehr unvollkommen in den
Saͤuren aufloͤslich, und liefert Fluͤssigkeiten, die man nicht
mehr klar erhalten und filtriren kann. Der ausgesuͤßte Ruͤkstand wird
in der Kaͤlte mit Salzsaͤure von mittlerer Staͤrke digerirt;
man verduͤnnt mit Wasser und gewoͤhnlich loͤst sich Alles auf;
die Fluͤssigkeit bringt man in die Enge, um die Kieselerde abzuscheiden und
erhaͤlt so endlich eine Aufloͤsung von Zirkonerde oder Titan mit
Eisen. Die Aufloͤsungen werden stark verduͤnnt und dann mit
Schwefelwasserstoffgas gesaͤttigt, und wenn ein Niederschlag entsteht, was
bisweilen der Fall ist (weil die aͤzenden Alkalien ein wenig Kupfer oder
Silber enthalten koͤnnen, auch in den Mineralien etwas Silber vorkommen
kann), so filtrirt man ihn ab. Alsdann versezt man die Fluͤssigkeit mit
Ammoniak in Ueberschuß; die Zirkonerde und das Titan werden dadurch mit
Schwefeleisen gemengt, gefaͤllt, welches leztere sie schwarz faͤrbt.
Man laͤßt den Niederschlag sich sezen und decantirt die uͤberstehende
Fluͤssigkeit, die viel schwefelwasserstoffsaures Ammoniak enthaͤlt; er
wird dann sogleich durch
eine Aufloͤsung von schwefeliger Saͤure zersezt, die man in solcher
Menge zusezt, daß sie ihren Geruch beibehaͤlt. Alles Schwefeleisen
loͤst sich dann sogleich als unterschwefeligsaures Salz auf und die
Zirkonerde oder das Titanoxyd werden vollkommen weiß; man suͤßt sie aus und
laͤßt sie an der Luft troknen, wobei sie sich betraͤchtlich
zusammenziehen; auf diese Art erhaͤlt man sie als Hydrate. Diese Hydrate
bilden schluͤpfrige, halbdurchsichtige Stuͤke; man zerreibt sie
leicht, wenn man sie aber gluͤht, hinterlassen sie Oxyde, welche sehr hart
sind. Wenn man leztere daher in Pulverform haben will, pulverisirt man die Hydrate,
ehe man sie gluͤht. Die schwefelige Saͤure loͤst nicht die
geringste Spur Titan auf; in großem Ueberschuß angewandt, loͤst sie eine
gewisse Menge Zirkonerde auf; kocht man aber die filtrirte Fluͤssigkeit, bis
sie ihre saure Reaction ganz verloren hat, so schlaͤgt sich diese Erde
vollstaͤndig nieder, ohne Eisen mitzureißen. Hieraus sieht man, daß nicht nur
die schwefelige Saͤure (welche man sich sehr leicht in großer Menge, am
schnellsten durch Schmelzen von Schwefel mit Braunstein verschaffen kann) ein sehr
bequemes Reagens ist, um die Zirkonerde und das Titanoxyd zu faͤllen, sondern
daß sie sich auch bei Analysen zur Abscheidung des Eisens von diesen Substanzen
benuzen laͤßt.
Das Eisen ist nicht das einzige Metall, welches die schwefelige Saͤure
aufloͤst, wenn es sich im Zustande eines feuchten Sulfuͤrs befindet.
Dasselbe ist bei den meisten Metallen, die das Wasser zersezen, besonders dem
Mangan, Zink, Kobalt und Nikel der Fall. Wenn man das Uran aus seiner
Aufloͤsung durch ein schwefelwasserstoffsaures Alkali niederschlaͤgt,
so loͤst es sich schon in der Kaͤlte leicht in schwefeliger
Saͤure auf; die Fluͤssigkeit ist gelb; im Sieden laͤßt sie den
groͤßten Theil des Urans fallen, bleibt aber immer gefaͤrbt. Das
Antimon, Zinn, Blei, Kupfer und Silber sind hingegen als Schwefelmetalle in
schwefeliger Saͤure vollkommen unaufloͤslich. Da man nach diesen
Thatsachen vermuthen konnte, daß die schwefelige Saͤure ein wichtiges Reagens
bei qualitativen Analysen werden duͤrfte, so habe ich ihre Wirkung auf einige
Basen untersucht. Bekanntlich loͤst sie alle Oxyde des Mangans mit großer
Leichtigkeit auf; sie loͤst auch das Cereroxyd, wenigstens im Zustande eines
Hydrats, auf, indem sie es wie die Oxyde des Mangans auf die niedrigste
Oxydationsstufe zuruͤkfuͤhrt; die Aufloͤsung ist farblos und
laͤßt durch Sieden eine große Menge Cerer, aber nicht alles fallen. Feuchtes
Eisenoxydhydrat loͤst sich in der Kaͤlte in schwefeliger Saͤure
auf und gibt eine rothe Fluͤssigkeit, die sich allmaͤhlich von selbst
entfaͤrbt und nach Verlauf einer gewissen Zeit nur noch Oxydul
enthaͤlt. Diese Umaͤnderung findet mittelst der Waͤrme sehr
schnell Statt. Ausgetroknetes oder natuͤrliches Eisenoxydhydrat loͤst sich in
der Kaͤlte nur in geringer Menge in schwefeliger Saͤure auf, beim
Erwaͤrmen aber loͤst diese Saͤure eine sehr große Menge davon
auf, indem sie es auf die niedrigste Oxydationsstufe zuruͤkfuͤhrt. Ich
versuchte nach diesen Daten das Eisen von der Zirkonerde und dem Titanoxyd dadurch
zu trennen, daß ich die eisenhaltigen Praͤcipitate in feuchtem Zustande mit
uͤberschuͤssiger und haͤufig erneuerter schwefeliger
Saͤure kochte, es gelang mir aber auf diese Art nicht. Wenn die Menge des
Eisens betraͤchtlich ist, loͤst sich wirklich viel davon auf, aber die
Verwandtschaft der Zirkonerde und des Titans zu diesem Metalle ist hinreichend, um
so viel davon zuruͤkzuhalten, daß sie merklich gefaͤrbt bleiben.
Feuchtes Chromoxydhydrat loͤst sich in einem großen Ueberschuß von
schwefeliger Saͤure auf, faͤllt aber beim Sieden ganz nieder; die
Fluͤssigkeit ist gruͤn und wird in der Kaͤlte weder durch
Ammoniak, noch durch kohlensaure Alkalien und eisenblausaures Kali getruͤbt,
in der Siedehize aber ist die Faͤllung vollstaͤndig. Saͤttigt
man die schwefeligsaure Aufloͤsung mit Ammoniak, so erhaͤlt sie eine
weinrothe Farbe, aͤhnlich derjenigen des essigsauren Chroms, die aber sehr
blaß ist.
Man kann das Eisen von dem Chrom durch schwefelige Saͤure trennen, gerade so
wie von der Zirkonerde und dem Titan. Diese beiden Metalle loͤsen sich in der
Saͤure auf, beim Kochen aber faͤllt alles Chrom nieder und das Eisen
bleibt in der Fluͤssigkeit. Man muß die Beruͤhrung der Luft vermeiden,
weil sich dadurch Eisenoxyd bilden wuͤrde, welches gegen das Ende mit dem
Chrom niederfiele.
Bekanntlich bilden die starken Vasen mit der schwefeligen Saͤure
bestaͤndige und meistentheils aufloͤsliche Salze; das Beryllerdehydrat
loͤst sich auch sehr leicht in dieser Saͤure auf und die
Fluͤssigkeit truͤbt sich durch Kochen nicht; das Alaunerdehydrat
loͤst sich aber nur in einem großen Ueberschuß von Saͤure auf und der
aufgeloͤste Theil sezt sich gaͤnzlich ab, wenn man diese Saͤure
durch Kochen verjagt. Man kann auch beide Erden geradezu auf diese Art von einander
trennen.
Wir haben gesehen, daß wenn man Titanoxyd in einem gefuͤtterten Tiegel mir
kohlensaurem Alkali und Schwefel der Weißgluͤhhize aussezt, eine schwarze
Masse erhalten wird, worin das Titan, zum Theil als Oxydul, mit Alkali verbunden
ist. Bei einer hoͤheren Temperatur gibt dasselbe Gemenge ein verschiedenes
Product; alles Titanoxyd wird zum Theil in Oxydul, zum Theil in Schwefelmetall
verwandelt und man erhaͤlt einen schwarzen, compacten und gut geschmolzenen
Kuchen, worin zahlreiche metallische Flimmern von messinggelber Farbe zerstreut sind; sie sind
manchmal sehr breit und bestehen aus reinem Schwefeltitan. Um sie aus dem Kuchen
auszuziehen, zerstoͤßt man ihn groͤblich und weicht ihn in einer
großen Menge Wasser ein, worin er sogleich etwas Schwefelwasserstoff entwikelt und
allmaͤhlich in einen schwaͤrzlichen Teig verwandelt wird; die
Fluͤssigkeit, welche Schwefelnatrium (und wenn das angewandte Titanoxyd nicht
rein war, auch Schwefeleisen), aber nicht die geringste Menge Schwefeltitan
enthaͤlt, wird abgegossen. Dann behandelt man den Ruͤkstand in der
Kaͤlte mit concentrirter Schwefelsaͤure, die viel Titanoxydul
aufloͤst und suͤßt das zuruͤkbleibende Schwefelmetall mit
vielem Wasser aus. Dieses Schwefeltitan bildet glimmerartige schoͤn
messinggelbe Flitter; oft ist es mit schwarzen Koͤrnern von Titanoxydul
vermengt und wenn es davon sehr verunreinigt ist, schmilzt man es neuerdings mit
kohlensaurem Natron und Schwefel, enthaͤlt es aber nur wenig davon, so
schlaͤmmt man es im Handtroge, wo es, da es leichter als das Oxydul ist,
groͤßten Theils vor lezterem von dem Wasser mitgerissen wird. Wenn man das
Titanoxyd in Schwefelmetall verwandeln will, so muß man auf 1 Theil desselben
wenigstens 1 Theil wasserfreies kohlensaures Natron und 1 Theil Schwefel anwenden.
Man erleichtert die Reduction des Oxyds, wenn man es mit 1/5 seines Gewichtes
gepulverter Holzkohle vermengt, was aber gerade nicht noͤthig ist, weil das
Kohlengestiebe, womit der Tiegel gefuͤttert ist, dazu beitraͤgt, diese
Reduction auf dem Wege der Caͤmentation zu bewirken. Da das Gemenge sehr
voluminoͤs ist, so stampft man es mit einem Staͤmpel in den Tiegel und
man bedekt es noch mit einer zolldiken Schichte Kohle, ehe man den Dekel des Tiegels
befestigt.
Das Gemenge, welches bei der Weißgluͤhhize Titanoxydul und bei einer
hoͤheren Temperatur Schwefeltitan gibt, liefert auch noch ein anderes
Product, wenn man es eine oder zwei Stunden lang der Hize eines Ofens aussezt, der
zu Eisenproben dienen und folglich 140 bis 150° an Wedgewoods Pyrometer
zeigen kann; dieses Product ist metallisches Titan von sehr schoͤner
kupferrother Farbe, in cubischen Koͤrnern krystallisirt, wie man sie
haͤufig in den Hochoͤfen findet. Man kann das metallische Titan aus
der Masse des geschmolzenen Titanoxyd-Natrons, worin es mit Schwefeltitan
zerstreut ist, auf dieselbe Art ausziehen, wie dieses leztere; es gibt aber kein
Mittel um das Schwefelmetall von dem Metall zu trennen. Herrscht das Metall in dem
Gemenge vor und man schlaͤmmt lezteres sehr aufmerksam im Handtroge, so
beseitigt man sehr leicht das Schwefelmetall und verschafft sich so vollkommen
reines Titan; ist das Schwefelmetall aber in großer Menge vorhanden, so wird diese
Absonderung sehr
schwierig und man thut dann besser, wenn man das Gemenge wie das Titanoxyd im
gefuͤtterten Tiegel mit kohlensaurem Natron und Schwefel bei der
hoͤchsten Temperatur eines Probirofens schmilzt, um den groͤßten Theil
des Schwefelmetalles in Metall zu verwandeln. Es scheint unmoͤglich eine
vollstaͤndige Reduction des Oxyds und des Schwefelmetalles zu bewirken; es
entsteht nur um so mehr metallisches Titan, je staͤrker und je laͤnger
man erhizt. So gibt bei der bloßen Weißgluͤhhize das mit Schwefelnatrium
gemengte Titanoxyd in Beruͤhrung mit Kohle nur Titanoxyd-Natron und
Titanoxydul-Natron; bei einer hoͤheren Temperatur aber wirkt das
alkalische Persuͤlfuͤr auf das Titanoxydul-Natron und es bildet
sich Schwefeltitan; bei einer sehr starken Hize endlich entzieht das alkalische
Persuͤlfuͤr, nachdem es allen uͤberschuͤssigen Schwefel
verloren hat, solchen dem Schwefeltitan und ein Theil metallisches Titan, der frei
geworden ist, scheidet sich wie in den Hochoͤfen in Gestalt kleiner cubischer
Koͤrner ab.
Das schwarze Titanoxyd, welches sich auf trokenem Wege in Beruͤhrung mit Kohle
bildet, nennt man uneigentlich Oxydul; es ist den blauen Oxyden des Wolframs und
Molybdaͤns analog; denn da es nicht weniger Sauerstoff als das weiße
Titanoxyd enthaͤlt, weil der Gewichtsverlust nur 0,05 bis 0,06
betraͤgt, wenn man es durch Gluͤhen des Titanoxyds in einem
gefuͤtterten Tiegel bei der hoͤchsten Temperatur bereitet, so muß man
es als eine Verbindung des weißen Oxyds mit einem unbekannten Oxydul betrachten. Das
schwarze Titanoxyd faͤrbt das Glas blaͤulich amethystroth, mit starken
Saͤuren gibt es Aufloͤsungen von weinrother Farbe; Ammoniak
faͤllt es aus diesen Aufloͤsungen als gallertartiges Hydrat von sehr
schoͤner und dunkler blauer Farbe; dieses Hydrat zersezt aber das Wasser bei
der gewoͤhnlichen Temperatur und zieht den Sauerstoff so begierig an, daß es
schon auf dem Filter seine Farbe verliert und weiß wird. Es ist ein sehr
kraͤftiges Desoxydationsmittel, verwandelt das Eisenoxyd in Oxydul u.s.w.; in
Essigsaͤure ist es unaufloͤslich.
Erhizt man reines oder mit einer verglasbaren Substanz vermengtes Titanoxyd bei einer
sehr hohen Temperatur, so verwandelt sich die Masse in schwarzes Oxyd,
uͤberzieht sich aber auf der Oberflaͤche mit einem kupferrothen
Haͤutchen, das alle Eigenschaften des metallischen Titans hat. Man sollte
demnach glauben, daß es moͤglich waͤre das Titanoxyd durch
Gluͤhen mit Kohlenpulver vollstaͤndig zu reduciren und sich
metallisches Titan zu verschaffen; dem ist aber nicht so. Ich habe den Versuch mit
verschiedenen Quantitaͤten von Kohle angestellt und es ergab sich immer, daß
das Oxyd bei weitem nicht so viel an Gewicht verlor als sein Sauerstoffgehalt
betraͤgt. Mit 0,12 Kohle betraͤgt dieser Verlust so viel, daß er
hoͤchstens 0,13 Sauerstoff entspricht, wenn man annimmt, daß sich Kohlenoxyd
entwikelt und 0,16, wenn sich Kohlensaͤure entbindet; der Kuchen ist
koͤrnig, sehr schwach zusammenhaͤngend, spaniolfarbig und ziemlich
metallglaͤnzend. Mit 0,24 Kohle betraͤgt der Verlust etwas mehr,
erreicht aber selten 0,20 und der erhaltene Kuchen ist schwarz, weil eine große
Menge Kohle darin zuruͤkbleibt. Es waͤre moͤglich, daß das
Product dieser Versuche ein Oxydul ist, welches halb so viel Sauerstoff als das Oxyd
enthaͤlt und dessen Koͤrner mit einem leichten Metallhaͤutchen
umhuͤllt sind; vielleicht ist auch der Metallglanz diesem Oxydul
eigenthuͤmlich. Alsdann waͤre man versucht zu vermuthen, daß das in
rothen oder strohgelben metallglaͤnzenden Nadeln im Mineralreiche vorkommende
Titanoxyd, so wie man es zu Moutiers findet, ein mit dem fraglichen identisches
Titanoxydul ist.