Titel: | Bericht über die galvanische Vergoldung. Von M. H. Jacobi. |
Fundstelle: | Band 87, Jahrgang 1843, Nr. LXXIX., S. 283 |
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LXXIX.
Bericht uͤber die galvanische Vergoldung.
Von M. H.
Jacobi.
Aus dem Bullet. de St. Petersb. T. I. No.
5.
Jacobi, uͤber die galvanische Vergoldung.
Die Akademie wird sich erinnern, daß wir, mein College Hr. Lenz und ich, in der Sizung vom 12. August Seitens des Hrn. Briant, hiesigen Zahnarztes, mehrere zum Theil größere
Gegenstände präsentirt hatten, die auf galvanischem Wege vergoldet worden waren. Wir
Alle haben die Gleichförmigkeit und Schönheit dieser Vergoldung, so wie die Reinheit
und Wärme der Farbe und des Tones bewundert, und Niemand hat Anstand genommen, diese
galvanische Vergoldung den schönsten Bronzen zur Seite zu sezen, die man auf dem bisherigen Wege der
Feuervergoldung durch Queksilber zu erlangen im Stande war.
Läßt man die Versuche des Hrn. de la Rive, die, weil sie
keine richtige wissenschaftliche Grundlage, so auch keinen praktischen Erfolg
hatten, bei Seite, so datirt die Kunst, metallische Oberflächen mit einer dünnen
Schicht eines anderen Metalles, als Kupfer, auf galvanischem Wege zu überziehen, nur
seit sehr Kurzem her. Aber nichtsdestoweniger hat diese wichtige und interessante
Anwendung der Galvanoplastik, die wir Hrn. Elkington
verdanken, schon ein großes Gebiet in den technischen Künsten und Gewerben
eingenommen.
Elkington's Verdienst besteht hauptsächlich in der
Anwendung welche auf chemischem Wege durch die elektro-positiveren Metalle
nicht zersezt werden. Diese Verbindungen waren zwar bis jezt den Chemikern nicht
unbekannt, aber ohne bedeutende technische Anwendung geblieben. In den Lehrbüchern
der Chemie wird es gewöhnlich als ein charakteristisches Kennzeichen aufgeführt, daß
die negativen Metalle aus allen ihren Auflösungen durch die positiveren Metalle
gefällt werden, so daß diese lezteren gewissermaßen als Reagentien für jene
betrachtet werden. Man wird daher künftig viele Cyanverbindungen und andere
Doppelsalze als eine Ausnahme von der allgemeinen Regel aufzuführen haben.
Es ist ein Hauptprincip bei der Galvanoplastik, daß das Metall, welches zur Kathode
dient, durch die Auflösung des zu reducirenden Metalles nicht auf chemische Weise
angegriffen werde, und daß eine Zersezung nur unter Einwirkung des galvanischen
Stromes auf elektronische Weise stattfinden dürfe. Es bieten sich daher zwei Wege
dar, welche man bei seinen Untersuchungen einzuschlagen hätte, um zum Ziele zu
gelangen. Der erste besteht darin, daß man versucht, die positiveren Metalle in
einen elektro-negativeren Zustand zu versezen, als der ihnen sonst eigen ist.
Ein Beispiel davon bietet uns das passive Eisen dar, welches weder das
Silber- noch das Kupfernitrat zu zersezen im Stande ist. Ich selbst habe mich
bei meinen elektro-metallurgischen Untersuchungen des Eisens statt des
Platins bedient, um das Silbernitrat elektrolytisch zu zersezen. Das Silber
reducirte sich an der Oberfläche des Eisens im schönsten krystallinischen Zustande.
Es ist mir nicht minder gelungen, Stahl, der vorher nach der Methode des Hrn. Prof.
Schönbein passivirt worden war, mit einer vollkommen
cohärenten Schicht Kupfer von ansehnlicher Dike zu überziehen. Ein anderer Weg
besteht darin, daß man, gewissermaßen im Gegensaze der bestehenden Ansicht, solche
metallische Auflösungen zu bereiten sucht, welche den positiveren Metallen widerstehen. Diesen Weg
hat Hr. Elkington eingeschlagen und ist auf ihm zu seinen
schönen Resultaten gelangt. Das Verfahren des Hrn. de la
Rive kann gewissermaßen als ein gemischtes betrachtet werden, aus dem
Grunde, weil das Kupfer und Silber sich schon unabhängig von der galvanischen Action
mit einer mehr oder minder festen Schicht Gold bedekt, ganz wie es bei der älteren
Elkington'schen Vergoldung auf nassem Wege der Fall
ist, vor welcher das Verfahren von de la Rive keinen
Vorzug hat.
Da es gewissermaßen zu meinem Berufe gehört, die Entwikelung, welche die
Galvanoplastik nach verschiedenen Richtungen nimmt, zu verfolgen, so habe ich keinen
Anstand genommen, mehrere der in dem bekannten Berichte des Hrn. Dumas aufgeführten Vergoldungsmethoden zu wiederholen. Da
der Erfolg mir nichts besonders Neues darbot, so habe ich der Akademie auch nur
beiläufig davon Rechenschaft gegeben. Indessen fand ich, daß die Gegenstände, welche
ich selbst vergoldet hatte, oder welche mir von anderen Liebhabern, welche sich mit
diesem Gegenstande eifrig beschäftigt hatten, vorgezeigt worden waren, oder welche
ein Commissionär des Hrn. Ruolz aus Paris hieher gebracht
hatte, um dieses Verfahren hier einzuführen, daß alle diese Gegenstände denen
bedeutend nachstanden, welche ich Seitens des Hrn. Briant
der Akademie präsentirt hatte. Auf meine Anfrage, ob sein Verfahren ein
eigenthümliches sey und worin es bestände, hat Hr. Briant
mit großer Bereitwilligkeit mir nicht nur eine Beschreibung seines Verfahrens
gegeben, sondern auch zur Beseitigung einiger Zweifel, die ich geäußert hatte, die
Versuche in meiner Gegenwart angestellt.
Hrn. Briant's Verfahren besteht nun darin, daß er nicht
das trokene Goldchlorid, sondern Goldoxyd in Kaliumeisencyanür auflöst und diesem
lezteren noch einen Zusaz von Aezkali gibt, und 2) daß er zur Zersezung nicht eine
vielplattige Batterie, sondern nur ein einfaches Daniell'sches Plattenpaar, also nur einen äußerst schwachen Strom zur
Zersezung anwendet. Für diejenigen, welche sich für den Gegenstand interessiren,
wird es angenehm seyn, das genaue Detail von Hrn. Briant's Vorschriften zu erfahren, damit sie selbst der Mühe überhoben
werden, vielfach hin und her zu Probiren, um das richtige Verhältniß zu treffen.
1) 2 6/10 Loth Gold werden auf die gewöhnliche Weise in Königswasser aufgelöst und
durch Abdampfen in möglichst säurefreies trokenes Goldchlorid verwandelt. Dieses
löst man in 10 Pfd. heißem Wasser auf und sezt 1/2 Pfd. sorgfältig gesiebte
Magnesia, wie sie im Handel vorkommt, hinzu; läßt man dieses Gemenge bei schwacher
Hize digeriren, so
wird das Goldoxyd in Verbindung mit der Magnesia gefällt.
2) Der so erhaltene Niederschlag wird filtrirt, oder, nach Umständen, decantirt, und
mit Wasser wohl ausgewaschen. Hierauf wird die Verbindung mit verdünnter
Salpetersäure (3/4 Pfd. Salpetersäure und 10 Pfd. Wasser) eine Zeit lang digerirt,
um die Magnesia auszuziehen. Der Niederschlag enthält nun reines Goldoxydhydrat, das
auf ein Filter genommen und so lange sorgfältig gewaschen wird, bis das Lakmuspapier
nicht mehr geröthet wird.
3) Man bereitet sich eine Auflösung von 1 Pfd. Eisenkaliumcyanür (Blutlaugensalz) und
8 Loth Aezkali in 10 Pfd. Wasser, sezt das erhaltene Goldoxyd mitsammt seinem Filter
hinzu und läßt das Ganze ungefähr 20 Minuten lang kochen. Das Goldoxyd wird hiedurch
aufgelöst, und es fällt ein Theil des Eisenoxyds zu Boden; die hellgoldgelbe
Flüssigkeit, die man erkalten läßt und filtrirt, um das Eisenoxyd, welches nur noch
sehr wenig goldhaltig ist, auf dem Filter zu erhalten, ist nun zum Gebrauche
fertig.
4) Die bei der Bereitung des Goldoxyds erhaltenen Waschwasser enthalten noch ein
wenig Gold aufgelöst, das man auf die gewöhnliche Weise durch Eisenvitriol
niederschlagen kann.
5) Die zu vergoldenden Gegenstände müssen sorgfältig gereinigt und mit dem Zink des
einfachen Plattenpaares verbunden werden. Mit dem Kupferpole wird ein Platinblech
verbunden, das in die Flüssigkeit gehängt wird und zur Anode dient.
Hr. Briant arbeitet sowohl mit Unterstüzung der Wärme als
auch bei gewöhnlicher Temperatur. In ersterem Falle geht die Operation rascher, aber
mit geringerer Sicherheit des Erfolges vor sich. Die langsamere Operation ist bei
der Fabrication im Großen vortheilhafter, weil man dem Gegenstande, während er
arbeitet, keine Aufmerksamkeit zu widmen braucht, sondern sich indessen mit anderen
Gegenständen beschäftigen kann. Die Quantität des präcipitirten Goldes mag vorläufig
als der Zeit der Operation proportional angenommen werden. Einen schwachen
Goldanflug, welcher den Gegenständen schon das Aussehen der Vergoldung gibt, erhält
man schon in kurzer Zeit. Zu einer dauerhaften, der Feuervergoldung ähnlichen
galvanischen Vergoldung bedarf es aber mehrerer Stunden. Wenn die Flüssigkeit
erschöpft ist, so hat man nur wieder frisches Goldoxyd darin aufzulösen. Man wird
dann finden, daß sich von Neuem wieder ein Antheil Eisenoxyd niederschlägt, so daß
nach Hrn. Briant's Meinung die länger gebrauchte
Flüssigkeit immer besser wird.
Die nach der Methode des Hrn. Briant galvanisch
vergoldeten Gegenstände
bedürfen keiner weiteren Nacharbeitung. Man kann sie indessen, wenn man will, mit
einer Bürste und heißem Wasser und Seife auf die gewöhnliche Weise reinigen, wonach
der Glanz und die Farbe durchaus nichts zu wünschen übrig lassen.
Eine gute galvanische Vergoldung verträgt vollkommen den Polirstahl, alle
Operationen, welche bei der Feuervergoldung üblich sind, um das Matt oder die Farbe
des Muschelgoldes, or moulu, oder eine andere röthliche
Farbe hervorzubringen. Den bronzenen Gegenständen das so beliebte Matt zu geben,
gehört bekanntlich zu den schwierigsten Aufgaben dieser Fabrication. Obgleich die
Methoden und die Manipulationen des ganzen Verfahrens vollkommen bekannt sind, so
sind es bis jezt doch nur die Pariser Arbeiter, welche es in der größten Schönheit
hervorzubringen vermögen. Auch findet man für diesen Gegenstand besonders nur
französische Bronzearbeiter beinahe in allen ansehnlichen Fabriken des In-
und Auslandes. Neben dieser Schwierigkeit findet noch bei dieser Operation ein
beträchtlicher Verlust an Gold statt, indem das Mattiren in einer Art Aezen besteht,
welches durch die bei der Combination verschiedener Salze entstehende schwache
Chlorentwikelung vor sich geht. Indessen kann man nach der Methode des Hrn. Briant, rein auf galvanischem Wege, ein so schönes Matt
hervorbringen, das dem schönsten Pariser Matt nicht nachsteht und wozu durchaus
keine nachträglichen Operationen, wie bei der Feuervergoldung, erforderlich sind.
Dieses Matt entsteht nämlich ganz von selbst, sobald die reducirte Goldschicht die
erforderliche Dike erlangt, und in desto größerer Schönheit, wenn die Reduction ohne
Unterstüzung der Wärme bei der gewöhnlichen Temperatur geschieht. Hr. Briant bedient sich ferner des Kunstgriffes, gegen das
Ende der Operation die Goldflüssigkeit mehr oder weniger mit Wasser zu verdünnen,
wodurch die matte Farbe entweder mehr ins Röthliche spielt, oder eine größere Weiße
und Zartheit erhält. Dieser leztere Umstand ist allerdings auffallend und
verschiedener Erklärungsweisen fähig, denn es ist nicht unwahrscheinlich, daß man
dasselbe Resultat erhielte, wenn man, statt die Flüssigkeit zu verdünnen, gegen das
Ende der Operation nur den Strom schwächte. Der Gegenstand ist übrigens noch zu neu,
als daß die Ansichten über die verschiedenen Umstände, die hiebei vorkommen, schon
fixirt seyn könnten. Es ist hiebei noch Folgendes zu bemerken: sind die zu
vergoldenden Gegenstände polirt und glänzend, so wird auch die galvanische
Vergoldung glänzend erscheinen, und es wird eine um so größere Zeit und eine um so
dikere Goldschicht erfordern, ehe das Matt hervortritt. Deßhalb wird es bei der
Erzeugung des lezteren eine große Erleichterung und eine große Ersparung an Gold
gewähren, wenn man den
zu vergoldenden Stüken, durch das bei der Feuervergoldung übliche sogenannte
Abbrennen oder Beizen schon vorher eine matte Oberfläche, ertheilt. Oder man kann
vielleicht dasselbe erlangen, wenn man diese Gegenstände vorher auf galvanischem
Wege mit einer dünnen Kupferschicht überzieht, die, wie bekannt, bei sorgfältiger
Behandlung ein äußerst schönes mattes Korn darbietet. In beiden Fällen aber ist es
nöthig, durch fleißiges Abspülen in Wasser, dem man anfänglich einen geringen Zusaz
von Potasche geben kann, eine adhärirende Säure auf das Sorgfältigste zu entfernen.
Sind die Gegenstände auf eine oder die andere Weise vorbereitet, so wird schon die
anfängliche Vergoldung matt erscheinen. Da die Auflösungen, die man zur Vergoldung
anwendet, alkalisch reagiren, so muß man vorsichtig in der Wahl der Substanz seyn,
womit man diejenigen Stellen bestreicht, die nicht vergoldet, sondern ausgespart
werden sollen. Hr. Briant bedient sich hiezu eines
Ueberzuges von Gyps, den er, wenn er getroknet ist, mit einer weingeistigen
Auflösung von Schellak tränkt.
Ueber die Oekonomie an edlem Metalle, welche die galvanische Vergoldung gewährt, läßt
sich wohl vorläufig nichts Sicheres bestimmen. Bei der Feuervergoldung finden
bekanntlich auch bei der sorgfältigsten Behandlung große Verluste statt. Hr. Chopin, Dirigent einer der größten hiesigen
Bronzefabriken, der mit dem Verfahren des Hrn. Briant
genau bekannt ist, hat gegen mich die Meinung ausgesprochen, daß durch Einführung
dieses Verfahrens wohl eine Ersparniß von 20 bis 25 Proc. an Gold bewirkt werden
könne. Uebrigens wird die Dauerhaftigkeit der galvanischen Vergoldung der der
Feuervergoldung gewiß nicht nachstehen, indem erstere gewissermaßen als eine
Goldplattirung zu betrachten ist. Hr. Dr. Petzoldt in Dresden hat nämlich den interessanten Versuch
gemacht, einen auf galvanischem Wege auf beiden Seiten vergoldeten Silberstreifen in
Salpetersäure auszulösen, worauf zwei äußerst dünne Goldbleche zurükblieben, die
sich aber unter dem Hammer noch streken ließen. Bei der Feuervergoldung ist immer
eine namhafte Quantität Gold nöthig, um eine gehörige Dekung hervorzubringen, und
der Fabrikant ist zu einer gewissen Solivität einigermaßen gezwungen. Die
galvanische Vergoldung läßt dagegen das Auftragen unendlich dünner Lamellen und
hiemit zugleich eine leichtere Täuschung des Publicums zu. Deßhalb kann es nicht
ausbleiben, daß sich von dieser Seite her der allgemeinen Einführung der
galvanischen Vergoldung in der Fabrication anfangs manche Schwierigkeiten
entgegensezen werden, deren Ueberwindung aber die nothwendige polizeiliche Rüksicht
auf die Gesundheit der Arbeiter erleichtern wird.
Ich darf es nicht in Abrede stellen, daß ich nicht daran zweifle, wie man auch auf
anderem Wege, durch andere chemische Combinationen, zu so schönen Resultaten
gelangen könne, als Hr. Briant sie in der That erlangt
hat. Aber sollte man auch finden, daß bei genau gleicher chemischer Beschaffenheit
der auf verschiedene Weise zu bereitenden Flüssigkeiten dennoch die eine oder die
andere Bereitungsmethode in Bezug auf das zu erhaltende Resultat den Vorzug
verdiente, so dürfte man, wie es scheint, sich keineswegs darüber wundern oder die
Erscheinung als Anomalie anzusehen haben. Vielmehr könnte man sie vielleicht als
eine Art Isomerie betrachten, für welche die durch die Farbe oder das Korn u.s.w.
sich manifestirende Anordnung der Molecüle, oder für welche der Aggregatzustand oder
andere physikalische Eigenschaften das empfindlichste Reagens abgäben. Das Phänomen
würde sich dann in unserem Falle z.B. so aussprechen: das aus einer Auflösung von
Cyangold galvanisch reducirte Metall hat ein anderes Ansehen, einen anderen
Aggregatzustand, je nachdem die Auflösung auf eine oder die andere Weise bereitet
worden ist. Ein ähnlicher Fall ist es z.B. bekanntlich mit dem Goldpurpur. Es
geschieht gewöhnlich, daß die Wissenschaft, wenn sie sich ernstlich mit dem
Gegenstände zu beschäftigen für Roth hält, solche Unterschiede früher oder später
aufklärt und nachweist. Bis dahin aber kann es nicht verdacht werden, wenn bei
dieser oder jener Methode stehen geblieben wird, die man als vortheilhaft erkannt
hat. Ich habe diese Bemerkung hinzugefügt, um gewissermaßen das Detail zu
rechtfertigen, in welches ich bei vorliegendem Bericht eingegangen bin.
Hrn. Briant's Verfahren ist, meiner Ansicht nach, einer
Anwendung auch im größten Maaßstabe fähig, weil einerseits Alles darauf berechnet
ist, die Nebenverluste an Gold so viel wie möglich zu vermindern, andererseits, weil
dabei keine der Gesundheit schädlichen chemischen Processe vorkommen, oder keine
schädlichen Substanzen angewandt werden. Ein Gleiches ließe sich nicht von der
Anwendung des Schwefelgoldes sagen, dessen Anwendung Hr. Ruolz vorschlägt und dessen Bereitung von manchen theils lästigen, theils
nachtheiligen Umständen begleitet ist. Deßgleichen hat die Anwendung des von Elkington vorgeschlagenen Cyankaliums den Nachtheil, daß
es sich leicht von selbst unter Zutritt der Luft und des Lichts zersezt, und daß es
nicht so leicht im Handel zu erhalten ist, als das von Hrn. Briant angewandte Blutlaugensalz. Erwägt man die Oekonomie an edlem
Metalle, welche die galvanische Vergoldung herbeiführen dürfte, mehr aber noch die
Erspärung der zahlreichen Menschenopfer, welche der Luxus oder die Nothwendigkeit
der Feuervergoldung
jährlich erheischt, so darf ich wohl der Akademie die Bitte unterlegen, Hrn. Briant für die Mittheilung seines vortrefflichen
Verfahrens den Dank der Akademie darzubringen und eine Abschrift dieses Berichts den
HHrn. Ministern der Finanzen und des Innern, dem lezteren besonders in
gesundheitspolizeilicher Beziehung, so wie auch dem Hrn. Oberdirigenten der
öffentlichen Bauten, der zur Anwendung dieses Verfahrens vielfache Gelegenheit hat,
mitzutheilen.