Titel: | Neue Behandlungsweise der Speise und des Kupfernickels zur Darstellung reinen Nickelmetalls; von Hrn. S. Cloez. |
Fundstelle: | Band 148, Jahrgang 1858, Nr. XLIX., S. 206 |
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XLIX.
Neue Behandlungsweise der Speise und des
Kupfernickels zur Darstellung reinen Nickelmetalls; von Hrn. S. Cloez.
Aus den Comptes rendus, Januar 1858, Nr.
1.
Cloez's Behandlungsweise der Speise und des Kupfernickels zur
Darstellung reinen Nickelmetalls.
Das Rohmaterial, welches man gewöhnlich zur Bereitung des reinen Nickeloxyduls
anwendet, ist ein Schwefelarsennickel, in wandelbaren Verhältnissen mit Kobalt,
Eisen, Kupfer, Antimon und Wismuth gemengt. Aus dem im Mineralreich vorkommenden
sogenannten Kupfernickel (Verbindung des Nickels mit
Arsen) und aus dem unter der Benennung Speise
(Kobaltspeise) bekannten Hüttenproduct läßt sich der Arsenik leicht auf die Art vollständig
abscheiden, daß man ihn entweder in das in den Schwefelalkalien lösliche
Schwefelarsen überführt, oder in Arseniksäure, deren Verbindungen mit den Alkalien
in Wasser löslich sind.
Die zum Abscheiden des Arseniks gebräuchlichen Verfahrungsarten entziehen auch das
Antimon, wenn dieses vorhanden ist, aber die anderen Metalle bleiben als
Schwefelmetalle oder Oxyde dem Nickel beigemengt; und um sie von diesem zu trennen,
ist man genöthigt zuerst das Gemenge in einer Säure aufzulösen, hernach die
Auflösung mit Schwefelwasserstoff zu behandeln, um das Kupfer, Blei etc. zu fällen,
und endlich die Flüssigkeit verschiedenen Operationen zu unterziehen, um das Kobalt
und das Eisen zu beseitigen.
Ich habe diese Methode zu vereinfachen gesucht, wozu ich die bekannte Eigenschaft der
schwefligen Säure, die Arseniksäure zu arseniger Säure zu reduciren, und die
vollständige und rasche Fällung dieses letztern Körpers durch den
Schwefelwasserstoff benutzte.
Der zu behandelnde Kupfernickel wird in feines Pulver verwandelt und sorgfältig
geröstet, um den Schwefel und den größern Theil des Arseniks zu verjagen. Im Großen
kann man diese Operation vortheilhaft auf der Sohle eines Flammofens ausführen; in
den Laboratorien benutzt man dazu einen großen Röstscherben, welcher in einer Art
Windofen erhitzt wird, dessen Zug man so regulirt, daß alle erzeugte arsenige Säure
aus dem Laboratorium in die äußere Atmosphäre abgeführt wird. Das geröstete
Nickelerz wird in der Wärme in concentrirter Salzsäure aufgelöst; erfolgte die
Röstung unvollständig, so verbleibt ein Theil des Materials unaufgelöst am Boden des
Kolbens. Die Flüssigkeit wird vom Bodensatz durch Decantiren getrennt und dann mit
so viel zweifach-schwefligsaurem Natron versetzt, daß die schweflige Säure in
großem Ueberschuß vorhanden ist; man erhitzt sie gelinde und nach und nach bis zum
Kochen, um die Arseniksäure vollständig zu reduciren und die überschüssige
schweflige Säure zu verjagen.
Hierauf leitet man in die noch lauwarme Flüssigkeit einen Strom
Schwefelwasserstoffgas, um allen Arsenik, nebst dem Kupfer, Antimon, Blei und
Wismuth zu fällen; man läßt die mit Schwefelwasserstoff gesättigte Flüssigkeit zwölf
Stunden lang ruhig stehen; dann filtrirt man die gefällten Schwefelmetalle ab, und
hernach dampft man die klare Flüssigkeit, welche außer dem Nickel ein wenig Kobalt
und Eisen enthält, zur Trockne ab.
Der nach dem Abdampfen verbliebene Rückstand, mit Wasser behandelt, gibt eine klare
Auflösung, welche nahezu neutral ist; man behandelt sie mit Chlor, oder, nach dem
Zusatz von ein wenig Salzsäure, mit chlorsaurem Kali; das Eisen und das Kobalt
gehen dadurch in Chloride über; dann setzt man kohlensauren Baryt oder kohlensauren
Kalk zu, um das Eisenoxyd und Kobaltoxyd zu fällen: bei der Siedhitze werden sie
vollständig abgeschieden.
Gewöhnlich enthält die Flüssigkeit in Folge der Oxydation der schwefligen Säure durch
die Arseniksäure genug Schwefelsäure, um den angewendeten Baryt oder Kalk in
schwefelsaures Salz zu verwandeln; sollte die Schwefelsäure aber dazu nicht
ausreichend seyn, so setzt man nach der Reaction des kohlensauren Baryts oder Kalks
noch eine gewisse Menge Schwefelsäure zu, so daß man nur eine einzige Filtration
vorzunehmen hat, um die gefällten Metalloxyde, das erzeugte unauflösliche
schwefelsaure Salz und den Ueberschuß des kohlensauren Baryts oder Kalks, welchen
man anwenden mußte, mit einander abzusondern.
Die filtrirte Flüssigkeit enthält nur noch Nickel; man behandelt sie mit einer
Auflösung von kohlensaurem Alkali; der gesammelte Niederschlag, ausgewaschen und
geglüht, liefert chemisch reines Nickeloxydul, welches man leicht zu Metall
reduciren kann.
Das beschriebene Verfahren ist auch auf die Lösung anwendbar, welche man durch
Behandlung der Speise (oder des käuflichen unreinen Nickelmetalls) mit Königswasser
oder Salpetersäure erhält; nur muß man in diesem Falle sämmtliche in der Lösung
enthaltene Salpetersäure verjagen, denn wenn die saure Flüssigkeit, nach der
Behandlung mit schwefliger Säure, salpetersaure Salze enthält, so bilden diese ein
sehr schwaches Königswasser, welches aber doch hinreichend stark ist, um die Fällung
des Arseniks, Antimons, Kupfers etc. zu verhindern.
Bevor ich die beschriebene Methode zur Behandlung des Nickelerzes anwandte,
überzeugte ich mich von der Genauigkeit der Hauptreaction, worauf sie gegründet ist;
hierzu vermischte ich eine Auflösung von Nickelchlorür, welche 1 Gramm reines Oxydul
enthielt, mit einer wässerigen Auflösung von Arseniksäure, letztere durch Oxydiren
von 1 Gramm arseniger Säure mittelst Salpetersäure, Abdampfen zur Trockne und
Auflösen der zurückgebliebenen Arseniksäure in Wasser, bereitet. Die gemischte
Flüssigkeit, mit zweifach-schwefligsaurem Natron versetzt, wurde zum Sieden
erhitzt, dann mit Schwefelwasserstoff behandelt; das gefällte Schwefelarsen, auf
einem Filter gesammelt, gewaschen und bei 110° C. getrocknet, wog 1,264 Grm.,
entsprach also ziemlich genau der angewandten Quantität von Arseniksäure. Das Nickel
wurde seinerseits gefällt und als Oxydul gewogen; man erhielt davon um 5 Milligramme
weniger als angewandt worden war; diese zufällige Verminderung spricht für die Genauigkeit des
Verfahrens, denn sie beweist offenbar, daß der Arsenik gänzlich abgeschieden wurde,
was übrigens schon das Gewicht des erhaltenen Schwefelarsens anzeigt.