Titel: | Beschreibung eines neuen Verfahrens, um kleine Quantitäten Arsenik von den Substanzen abzuscheiden, womit er gemischt ist; von James Marsh, Esq. |
Fundstelle: | Band 63, Jahrgang 1837, Nr. LXXXVII., S. 449 |
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LXXXVII.
Beschreibung eines neuen Verfahrens, um kleine
Quantitaͤten Arsenik von den Substanzen abzuscheiden, womit er gemischt ist; von
James Marsh,
Esq.Hr. Marsh erhielt fuͤr diese schaͤzbare
Mittheilung von der Society of arts in London die
große goldene Medaille.
Aus dem Edinburgh new Philosophical Journal. Oktober
1836, S. 229.
Mit Abbildungen auf Tab.
VII.
Marsh, Beschreibung eines neuen Verfahrens, um kleine
Quantitaͤten von Arsenik zu entbeken.
Obgleich die Methoden, wodurch man die Gegenwart kleiner Quantitaͤten von
Arsenik in Nahrungsmitteln, im Inhalt des Magens, und in seiner Vermischung mit
verschiedenen anderen thierischen und vegetabilischen Substanzen entdeken kann, in
der neuesten Zeit sehr verbessert worden sind, so fehlte doch noch immer ein
Verfahren, um ihn schnell und bequem in reinem Zustande ausscheiden und dann
fuͤr sich allein mit den geeigneten Reagentien untersuchen zu koͤnnen.
Durch dieses Verfahren sollte uͤberdieß der Arsenik nicht nur in seinem
gewoͤhnlichen Zustande als weißer Arsenik oder arsenige Saͤure leicht
entdekt und metallisch dargestellt werden koͤnnen, sondern auch wenn er als
vollkommene Arseniksaͤure oder als eine Verbindung einer dieser beiden
Saͤuren mit Alkalien vorhanden ist. Ich vermuthete, daß sich dieser Zwek
erreichen ließe, wenn man mit dem Arsenik, Wasserstoffgas im Augenblike seiner
Entbindung in Beruͤhrung bringt: dieses Gas muͤßte naͤmlich den
Arsenik zuerst desoxydiren und sich dann mit demselben zu dem bekannten
Arsenikwasserstoffgas verbinden. Wenn der Arsenik einmal in gasfoͤrmigen
Zustand versezt ist, trennt er sich (so zu sagen) freiwillig von der
Fluͤssigkeit, worin er vorher aufgeloͤst war, und kann in einem
gewoͤhnlichen Gasapparat zur weiteren Untersuchung gesammelt werden; dadurch
wuͤrde natuͤrlich das muͤhsame, schwierige und
umstaͤndliche Verfahren, welches man gegenwaͤrtig befolgt, um den
Arsenik in organischen Substanzen zu entdeken, sehr vereinfacht werden.
Ich hatte das Vergnuͤgen, durch Versuche meine Vermuthungen bestaͤtigt
zu finden und war auf diesem Wege im Stande, nicht nur sehr kleine
Quantitaͤten Arsenik von Gries, Suppe, Porter, Kaffee und anderen
fluͤssigen Nahrungsmitteln abzuscheiden, sondern, indem ich den Proceß lange
genug fortsezte, konnte ich auch allen Arsenik aus diesen Substanzen als
Arsenikwasserstoffgas entfernen, welches rein oder hoͤchstens mit
uͤberschuͤssigem Wasserstoffgas gemischt war.
Zuͤndet man dieses Gas an, waͤhrend es aus einer Roͤhre mit
feiner Oeffnung in die Luft ausstroͤmt, so wird der Wasserstoff, als der
brennbarste Bestandtheil desselben, zuerst verbrennen, also Wasserdampf erzeugen,
waͤhrend sich der Arsenik entweder in metallischem Zustande oder als arsenige
Saͤure absezt, je nachdem das Gas theilweise oder ganz mit der Luft in
Beruͤhrung kommt. Haͤlt man z. B. ein kaltes Stuͤk Fensterglas
gegen die Flamme, so wird sich sogleich eine duͤnne Haut von metallischem
Arsenik auf dessen Oberflaͤche absezen; laͤßt man aber die Flamme in
eine an beiden Enden offene Glasroͤhre streichen, so wird sich leztere in
Zeit von einer halben Minute innen mit einem weißen pulverigen Sublimat von
arseniger Saͤure uͤberziehen. Richtet man die Flamme hingegen schief
in die Roͤhre, so daß sie das Glas streift, so sezt sie den Arsenik zum Theil
in metallischem Zustande ab. Haͤlt man in lezterem Falle die Roͤhre,
waͤhrend sie noch warm ist, an die Nase, so bemerkt man den
eigenthuͤmlichen knoblauchartigen Geruch des Arseniks. Das
Arsenikwasserstoffgas hat ebenfalls ganz denselben Geruch; man muß aber nur mit
großer Vorsicht riechen, weil jeder Kubikzoll desselben ungefaͤhr einen
Viertelsgran Arsenik enthaͤlt.
Der zu diesen Versuchen erforderliche Apparat (Fig. 22) ist
hoͤchst einfach; er besteht aus einer an beiden Enden offenen
Glasroͤhre, welche etwa ¾ Zoll inneren Durchmesser hat und in Form
eines Hebers a, a gebogen ist; der kuͤrzere
Schenkel ist ungefaͤhr fuͤnf und der laͤngere beilaͤufig acht Zoll lang.
Ein Sperrhahn b, welcher sich in eine Roͤhre mit
feiner Oeffnung endigt, ist durch einen Kork gestekt und mit demselben in der
Oeffnung des kuͤrzeren Schenkels der Roͤhre luftdicht befestigt
(noͤthigenfalls kann man ihn noch mit Terpenthinkitt lutiren). Um den Apparat
in senkrechter Stellung zu befestigen, dient ein Holzblok c, welcher den unteren Theil der Stuͤze d aufnimmt, und in demselben Blok befindet sich auch eine Vertiefung
fuͤr den Bug der Roͤhre a, a. Zwei Kautschukstreifen e,
halten die Roͤhre fest an
ihrer Stelle.
Die auf Arsenik zu untersuchende Substanz muß, wenn sie nicht in fluͤssigem
Zustande ist, wie z. B. Brod, Pasteten etc. mit zwei oder drei Unzen reinen Wassers
lange genug gekocht werden. Das so erhaltene Gemisch muß dann auf ein Filter
gebracht werden, um die festeren Theile abzusondern: dike Suppen oder den Inhalt des
Masgens kann man mit Wasser verduͤnnen und ebenfalls filtriren; duͤnne
Suppen, Wein, Branntwein, Bier, Kaffee, Thee und aͤhnliche
Fluͤssigkeiten hingegen kann man ohne vorlaͤufige Behandlung
anwenden.
Wenn der Apparat gebraucht werden soll, senkt man ein etwa einen Zoll langes
Stuͤk von einem Glasstabe in den kuͤrzeren Schenkel und bringt hierauf
ein Stuͤk reines Zinkblech hinein, welches etwa anderthalb Zoll lang, einen
halben Zoll breit und doppelt gebogen ist, so daß es in der Roͤhre so lange
herabsinkt, bis es durch das zuerst eingelegte Glasstuͤk aufgehalten wird.
Hierauf befestigt man den Sperrhahn, welcher mit einer Roͤhre mit feiner
Oeffnung versehen ist, an seiner Stelle, und dreht den Griff so, daß der Hahn offen
bleibt. Nachdem die zu untersuchende Fluͤssigkeit vorlaͤufig mit
anderthalb bis drei Drachmen verduͤnnter Schwefelsaͤure (1
Saͤure und 7 Wasser) vermischt worden ist, gießt man davon in den langen
Schenkel so lange, bis sie in dem kurzen beilaͤufig einen Vierrelszoll unter
dem Kork steht. Es erheben sich dann bald Gasblasen von dem Zink, welche aus reinem
Wasserstoffgas bestehen, wenn kein Arsenik vorhanden ist; enthaͤlt die
Fluͤssigkeit aber Arsenik in irgend einer Form aufgeloͤst, so wird das
Gas aus Arsenikwasserstoff bestehen. Die ersten Portionen desselben laͤßt man
entweichen, damit sie die wenige im Apparate zuruͤkgebliebene
atmosphaͤrische Luft mit sich fuͤhren; hierauf schließt man den Hahn
und das Gas sammelt sich nun in dem kuͤrzeren Schenkel an, indem es die
Fluͤssigkeit im laͤngeren so lange hinauftreibt, bis sie in dem
kuͤrzeren unter dem Zinkstuͤk steht, worauf alle weitere Gaserzeugung
aufhoͤrt. So erhaͤlt man also eine Portion Gas, welche sich unter dem
Druk einer Fluͤssigkeitssaͤule von sieben bis acht Zoll Hoͤhe
befindet: wenn folglich der Hahn geoͤffnet wird, stroͤmt das Gas mit
einiger Gewalt durch
die Oeffnung der Roͤhre auf dem Hahn, und wenn man es beim Austreten
anzuͤndet (was durch einen Assistenten schnell geschehen muß) und dann ein
Stuͤk Kron- oder Fensterglas f horizontal
daruͤber haͤlt, so daß die Verbrennung etwas verzoͤgert wird,
so sezt sich der Arsenik in metallischem Zustande auf dem Glas ab; der Sauerstoff
der Luft dient naͤmlich waͤhrend des Prozesses bloß zum Oxydiren des
Wasserstoffs. Wenn kein Arsenik vorhanden ist, sieht die Flamme ganz anders aus; das
Glas wird zwar im ersten Augenblik durch das neu gebildete Wasser, welches sich
darauf absezt, getruͤbt, in wenigen Secunden steigt aber die Hize so, daß es
vollkommen klar wird, und oft sogar in Stuͤke zerbricht.
Will man den Arsenik als arsenige Saͤure oder weißen Arsenik erhalten, so
haͤlt man eine Roͤhre von einem Viertelszoll oder einem halben Zoll
Durchmesser (je nach der Groͤße der Flamme) und acht bis zehn Zoll
Laͤnge senkrecht uͤber den brennenden Gasstrom, so daß das Gas
vollkommen verbrennen und der mit ihm verbundene Arsenik hinreichend oxydirt werden
kann; die Roͤhre wird sich dann innen mit einer Quantitaͤt arseniger
Saͤure uͤberziehen, welche mit dem Arsenikgehalt der
Fluͤssigkeit in Verhaͤltniß steht.
Wenn man die Glasroͤhre unter einem Winkel von beilaͤufig
fuͤnfundvierzig Grad uͤber die Flamme haͤlt, so kann man sich
auf dreierlei Art zugleich von der Gegenwart des Arseniks uͤberzeugen; es
sezt sich naͤmlich in dem Theil der Roͤhre, welcher von der Flamme
getroffen wird, metallischer Arsenik ab, und in kurzer Entfernung von ihm weißer
Arsenik oder arsenige Saͤure; an jedem Ende der Roͤhre, womit der
Versuch gemacht wurde, kann man uͤberdieß den Knoblauchgeruch bemerken.
So wie das waͤhrend der Operation erzeugte Gas verzehrt wird, faͤllt
die saure Mischung in den Schenkel der Roͤhre zuruͤk, und kommt also
wieder mit dem Zink in Beruͤhrung, worauf man bald einen neuen Gasvorrath
erhaͤlt; wird dieses Gas nach einer der oben angegebenen Methoden
gepruͤft, so zeigt es sich ebenfalls arsenikhaltig, und dieser Proceß kann so
oft als es noͤthig ist, wiederholt werden, bis endlich das Gas nur noch aus
reinem Wasserstoff besteht.
Wenn man in diesem Apparate gewisse gemischte oder zusammengesezte
Fluͤssigkeiten, besonders Wein, Bier, Kaffee, Thee, Suppe, den Mageninhalt,
uͤberhaupt irgend eine schleimige oder eiweißhaltige Mischung behandelt, so
sammelt sich eine große Menge Schaum oben in der Roͤhre, wodurch das
Ausstroͤmen des Gases verhindert werden kann. Damit dieses entweder gar nicht
oder doch nur in geringem Grade Statt finden kann, streiche ich den kurzen Schenkel
des Apparates innen mit Oehl oder Talg aus, ehe ich die zu untersuchende Substanz hineinbringe, oder ich
gieße auch einige Tropfen Alkohol oder Baumoͤhl auf deren Oberflaͤche,
ehe ich den Sperrhahn mit seinem Zugehoͤr einseze. Die Roͤhre mag
uͤbrigens anfangs noch so viel Schaum enthalten, so wird nach einer bis zwei
Stunden ihr Inneres klar geworden seyn, indem die Blasen barsten, und zwar ohne daß
dadurch die Resultate im Geringsten afficirt werden.
Im Falle man von der zu untersuchenden Substanz nur eine sehr geringe
Quantitaͤt erhalten kann, bedient man sich bei dem Versuche sehr vortheilhaft
eines kleinen glaͤsernen Eimers g. Man
fuͤllt die gebogene Glasroͤhre naͤmlich mit Wasser, so daß es
einen Zoll unter der Oeffnung des kurzen Schenkels steht und folglich Plaz
fuͤr den glaͤsernen Eimer uͤbrig ist, welcher mittelst etwas
Platindraht an den Kork etc. befestigt werden muß; in den Eimer bringt man eines
oder zwei Stuͤkchen Zink nebst einer kleinen Portion der zu untersuchenden
Substanz und drei oder vier Tropfen verduͤnnter Schwefelsaͤure
(Saͤure 2, Wasser 14); das Ganze wird dann in die Oeffnung des kurzen
Schenkels der Roͤhre eingefuͤhrt. Bei dieser Anordnung erzeugt sich
das Gas viel langsamer und braucht also mehr Zeit, um die Roͤhre zu
fuͤllen, als im vorigen Falle; man operirt uͤbrigens ganz ebenso. Wenn
nur eine sehr geringe Menge Arsenik vorhanden ist, ist es uͤberhaupt sehr
vortheilhaft den Wasserstoff nicht zu schnell sich entwikeln zu lassen, damit er
Zeit hat den Arsenik aufzunehmen.
Ein duͤnner Glastrichter laͤßt sich gut benuzen, wenn man einen
Eß- oder Theeloͤffel voll Substanz zur Untersuchung bekommen kann. In
diesem Falle fuͤllt man die Roͤhre zum Theil mit gewoͤhnlichem
Wasser und laͤßt Raum genug fuͤr die zu untersuchende Substanz; ein
Stuͤk Zink wird mit einem Faden oder Draht an dem Kork angehaͤngt, so
daß es sich in der Achse der Roͤhre befindet; und die zu untersuchende und
vorlaͤufig mit verduͤnnter Schwefelsaͤure vermischte
Fluͤssigkeit wird sodann durch den Trichter vorsichtig in die Roͤhre
gegossen, so daß sie den Zink umgibt und so wenig als moͤglich mit dem unter
ihm befindlichen Wasser vermischt wird; endlich befestigt man den Sperrhahn mit
seinem Zugehoͤr in der Muͤndung der Roͤhre. Das Gas entbindet
sich dann wie vorher, und man operirt auch ganz auf dieselbe Art damit.
Ich muß hier das Verfahren beschreiben, welches ich nach jeder Operation befolge, um
mich zu uͤberzeugen, daß kein Arsenik innen an der Roͤhre oder an dem
Kork und seinem Zugehoͤr zuruͤkgeblieben ist, ehe ich meinen Apparat
zu einem anderen Versuche wieder anwende. Es ist Folgendes: nachdem ich den Apparat
mit reinem Wasser ausgewaschen habe, bringe ich ein Stuͤk Zink hinein und
fuͤlle ihn bis auf einen halben Zoll von der Muͤndung des kurzen
Schenkels mit Wasser;
dann gieße ich zwei Drachmen verduͤnnte Schwefelsaͤure hinein und
befestige den Sperrhahn und Kork an ihrer Stelle; es wird in diesem Falle wie zuvor
Wasserstoffgas frei und fuͤllt die Roͤhre. Zuͤndet man nun das
Gas, welches nach geoͤffnetem Hahn ausstroͤmt, an, und haͤlt
wie zuvor ein Stuͤk Fensterglas daruͤber, so wird sich Arsenik auf dem
Glas absezen, wenn solcher zuruͤkgeblieben ist; in diesem Falle muß diese
Operation so oft wiederholt werden, bis das Glas nach der Einwirkung des Gases
vollkommen rein bleibt.
Wenn ich von der verdaͤchtigen Mischung zwei bis vier Pinten (Imperialmaaß)
anzuwenden Gelegenheit habe, bediene ich mich des in Fig. 23 abgebildeten
Instrumentes, welches in der Hauptsache mit den bekannten Zuͤndmaschinen
uͤbereinstimmt, wobei ein Wasserstoffgasstrom durch Platinschwamm
entzuͤndet wird. Das aͤußere Gefaͤß a, welches ich anwende, faßt voll vier Pinten; der Sperrhahn laͤßt
das Gas senkrecht durch eine Oeffnung austreten, welche zwei bis drei Mal weiter als
an den kaͤuflichen Zuͤndmaschinen ist; an dem Kork des Sperrhahns b ist ein Faden oder Draht befestigt, um ein
Stuͤk Zink c in der Glasgloke aufhaͤngen
zu koͤnnen.
Mit einem Instrument dieser Art habe ich aus einer Mischung, welche einen Gran
Arsenik in achtundzwanzig tausend Gran Wasser (oder vier Imperialpinten)
aufgeloͤst enthielt, uͤber hundert deutliche Krusten von metallischem
Arsenik erhalten.
Aehnliche Resultate wurden mit vollstaͤndigem Erfolg mit drei Pinten sehr
diker Suppe, eben so viel Portwein, Porter, Thee, Kaffee etc. erhalten. Es ist
jedoch zu bemerken, daß ich den Proceß hiebei nur langsam vorschreiten ließ, und daß
die Mischung erst nach mehreren Tagen aufhoͤrte Anzeichen der Gegenwart von
Arsenik zu geben; auch wurde von Zeit zu Zeit eine viel groͤßere Menge Zink
und Schwefelsaͤure angewandt als bei dem kleinen Roͤhrenapparate, weil
die Menge der Substanz bei dieser Operationsweise ebenfalls viel
betraͤchtlicher war.
Mit dem kleinen Apparate erhielt ich deutliche metallische Krusten, wenn ich auch nur
einen Tropfen von Fowler's Arsenikaufloͤsung
anwandte, obgleich ein solcher nur den 120sten Theil eines Grans
enthaͤlt.
Im kuͤnstlichen Operment und Realgar, in Scheele's Gruͤn, und im
Schwefelantimon laͤßt sich die Gegenwart des Arseniks durch mein Verfahren
leicht nachweisen, wenn man auch nur einen halben Gran von irgend einer dieser
Verbindungen anwendet.
Die Apparate, welche ich oben beschrieben habe, ziehe ich allen anderen vor; im Falle
der Noth kann man sich jedoch noch viel einfacherer bedienen, z. B. einer
Arzneiphiole, welche zwei Unzen Wasser faßt, mit einem thoͤnernen Pfeifenrohr
etc.
Endlich muß ich noch bemerken, daß nicht selten im Handel Zink vorkommt, welcher an
und fuͤr sich schon Arsenik enthaͤlt und daher bei Behandlung mit
verduͤnnter Schwefelsaͤure Arsenikwasserstoffgas liefert. Deßwegen muß
man sich vor Allem von der Reinheit des bei diesen Proben anzuwendenden Zinks
versichern; dieß ist aber sehr leicht, denn man braucht nur ein Stuͤkchen
davon mit etwas verduͤnnter Schwefelsaͤure in den Apparat zu bringen
und das entbundene Gas uͤber dem Hahn anzuzuͤnden; wenn es auf der
Glasplatte keine metallische Haut und in der offenen Glasroͤhre keinen
Sublimat von weißem Arsenik absezt, ist der Zink als hinreichend rein und brauchbar
zu betrachten.Sehr haͤufig enthaͤlt aber auch die ihm Handel vorkommende
(englische) Schwefelsaͤure
Arsenik und man darf daher zu diesen Versuchen
nur rectificirte Saͤure anwenden oder man muß zuvor das
Wasserstoffgas, welches sie nach der Verduͤnnung mit reinem Zink
entbindet, auf einen Arsenikgehalt probiren In der neuesten Zeit hat man
bekanntlich im Phosphor, der Phosphorsaͤure und vielen anderen
Saͤuren und Salzen, die mittelst (englischer) Schwefelsaͤure
bereitet und zu Arzneien benuzt werden, Arsenik gefunden, was allerdings von
Einfluß aus die Gesundheit seyn muß.A. d. R.
Die neue Methode die arsenige Saͤure dadurch zu entdeken, daß man sie in
Arsenikwasserstoffgas verwandelt und den bei dessen Verbrennung sich absezenden
Arsenik auffaͤngt, ist nicht nur die eleganteste, sondern auch die
empfindlichste aller bisher bekannt gewordenen. Hr. Herapath, welcher sich viel mit der Untersuchung vergifteter Substanzen
beschaͤftigt hat, schlaͤgt im Magazine of
popular Science, Dec. 1836 vor, an Statt der Glasplatte zum
Abkuͤhlen der Flamme und Auffangen der Kruste ein Glimmerblatt anzuwenden,
mit drei Tropfen Wasser an verschiedenen Stellen auf einer seiner
Oberflaͤchen; wenn man die Flamme unter einen dieser Tropfen spielen
laͤßt, so erhaͤlt die Verdampfung des Wassers diesen Theil kalt und
die Kruste wird diker, waͤhrend man zugleich der Gefahr des Zerspringens
uͤberhoben ist; kehrt man dann die Platte um und haͤlt die Tropfen
einen nach dem anderen in geringer Hoͤhe uͤber die Flamme, so werden
sie zu Aufloͤsungen von arseniger Saͤure, welche man mit den
geeigneten Reagentien pruͤfen kann; bei quantitativen Versuchen kann man die
Producte der Flamme in einer großen Kugel verdichten, die arsenige Saͤure
dann aufloͤsen und durch Schwefelwasserstoff faͤllen.
Man sollte glauben, daß wenn die Kenntniß dieser empfindlichen und
untruͤglichen Probe auf Arsenik allgemein bekannt waͤre, gar kein
Versuch einer heimllichen Vergiftung mehr gemacht wuͤrde.