Titel: | Versuche zur Ermittelung der Schärfe der aräometrischen Bestimmung des Natronsalpeters in Kalisalpeterlösungen; von Dr. P. Bolley. |
Fundstelle: | Band 162, Jahrgang 1861, Nr. LXIII., S. 214 |
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LXIII.
Versuche zur Ermittelung der Schärfe der
aräometrischen Bestimmung des Natronsalpeters in Kalisalpeterlösungen; von Dr. P. Bolley.
Aus der schweizerischen polytechnischen Zeitschrift, 1861,
Bd. VI S. 98.
Bolley, über Versuche zur Ermittelung der Schärfe der
aräometrischen Bestimmung des Natronsalpeters in Kalisalpeterlösungen.
AnthonPolytechn. Journal Bd. CXLIX S.
190. bedient sich des specifischen Gewichtes von Lösungen, die bei einer
bestimmten Temperatur ganz gesättigt sind, zur Ermittelung ihres
Natronsalpetergehaltes. Er fand, daß schon 1, 2, 3 Proc. Natronsalpeter, einer
gesättigten Kalisalpeterlösung zugesetzt, deren Gewicht wesentlich erhöht. Wird aber
ein Gemenge der Salze mit einer zu ihrer Lösung unzureichenden Menge Wasser
übergossen, so löst sich mehr Natronsalpeter neben dem Kalisalpeter, als dem
Procentgehalt des trockenen Gemengs der Salze entspricht; die specifischen Gewichte
der in dieser Weise dargestellten Lösungen zeigen daher noch größere Differenzen.
Anthon ermittelte die specifischen Gewichte von
solchen Lösungen aus 1 Salzgemenge in 1/2 Wasser bei 13° R. Bei diesen
Bestimmungen bedürfen also zwei ganz verschiedene Verhältnisse der Controlle:
1) das specifische Gewicht gesättigter Lösungen von bestimmter
Temperatur und bekanntem Natronsalpetergehalt;
2) die Menge des Natronsalpeters, die von dem unzureichenden
Lösungsmittel aufgenommen wird, und ihr Einfluß auf das specifische Gewicht der
Lösung.
Das erstere ist das wichtigere, da das zweite von selbst dahinfällt, wenn jene
Bestimmungen zu große praktische Schwierigkeiten oder Ungenauigkeit
einschließen.
Vergleichen wir zuerst die Angaben, die sich über das specifische Gewicht einer
reinen gesättigten Salpeterlösung finden.
Anthon
fand
dasselbe
bei 13° R. (16°,14 C.)
= 1,140
Gerlach
Specifische Gewichte der gebräuchlichsten Salzlösungen von Dr. G. Th. Gerlach.
„
„
„ 15° C.
= 1,14417
Zwei Praktikanten meines Laboratoriums, die Herren Piccard
und Cornu, die ich veranlaßte diese Versuche unter meiner
Anleitung auszuführen,
fanden bei 15°,2
C.
= 1,14018
„ „ 7°,8
C.
= 1,10647
„ bei etwa
12° C.
= 1,12910
Daraus geht hervor, daß für Temperaturen zwischen 15° und 16°,25 das
specifische Gewicht der Lösungen von den verschiedenen Experimentatoren innert der
ersten beiden Decimalen gleich gefunden wurde. Piccard
und Cornu fanden dasselbe niedriger als Gerlach und etwas höher als Anthon. Man erfährt aus den Tabellen von Gerlach, daß Differenzen von 1 Proc. des Gehaltes schon
Gewichtsunterschiede von 0,006 bis 0,007 hervorbringen. Die obigen Abweichungen
würden also etwa 1/2 Proc. des Gehaltes entsprechen. Wenn dieß auch als eine
hinlängliche Genauigkeit für technische Zwecke angesehen werden will, so ist doch zu
bedenken, daß ein genaues Thermometer, genaues Behalten der Temperatur während des
Versuches, und eine gute Waage vorausgesetzt werden müssen, wenn nicht Abweichungen
entstehen sollen, die ziemlich über 1/2 Proc. des Gehaltes hinausgehen. Es ist aber
auf einen Widerspruch hier aufmerksam zu machen, der sehr wichtig ist. Gerlach gibt für die bei 15° C. gesättigte Lösung
einen Gehalt von 21,074 Proc. bei einem specifischen Gewicht von 1,14417 an. Anthon dagegen sagt: seine bei 13° R. dargestellte
gesättigte Lösung enthalte in 100 Theilen nahezu 29 Gewichtstheile Kalisalpeter.
Vielleicht ist dieß ein Druckfehler und soll 20 heißen, eine Differenz die immerhin
groß genug ist, um Bedenken gegen die Schärfe der Methode zu erregen.
Die Herren Piccard und Cornu
machten Mischungen von reinem und trockenem Kali- und Natronsalpeter in bestimmten
Procentverhältnissen, und übergossen sie mit der Hälfte ihres Gewichtes Wasser, um
die specifischen Gewichte der Lösungen zu vergleichen. Die Temperaturen, bei der die
Versuche ausgeführt wurden, schwankten zwischen 13 und 16° C.
Stellen wir deren Resultate neben die Angaben Anthon's. Es
entspricht
nach Anthon:
nach Piccard und Cornu:
1 Proc. Natronsalpeter 1,163
– – – – – – – –
– – – – – – – –
–
– – – – – – – –
– – – – – – –
–
2 Proc. Natronsalpeter 1,1609
3
„
„ „
1,195
– – – – – – – –
– – – – – – –
–
4
„ „ „ 1,1799
6
„
„ „ 1,217
– – – – – – – –
– – – – – – – –
–
10
„
„ „
1,242
– – – – – – – –
– – – – – – – –
–
– – – – – – – –
– – – – – – –
–
18
„ „ „ 1,2960
– – – – – – – –
– – – – – – –
–
20
„ „ „ 1,3158
Durch Interpoliren findet man in der Anthon'schen Scale
für 2 Proc. ein specifisches Gewicht von 1,179, dieß entspräche schon 4 Proc. nach
den Versuchen von Piccard und Cornu; und für 4 Proc. ein specifisches Gewicht von 1,2023, was (durch
Interpolation gefunden) in der Scale von Piccard und Cornu schon etwas über 7 Proc. ausmachte.
Die Unterschiede der Temperaturen mögen wohl einigen Einfluß geübt und einige
Abweichung veranlaßt haben. Allein es ist, wie schon bemerkt, von vorneherein eine
große Erschwerung, wenn zum Eintreffen brauchbarer Bestimmungen absolut gleiche
Temperaturen eingehalten werden müssen. Zudem aber ist der Temperatureinfluß nicht
hinreichend diese Differenzen zu erklären.
Die Herren Piccard und Cornu
fanden z.B., daß eine gesättigte Lösung des Gemisches, das 20 Proc. Natronsalpeter
enthielt,
bei 8° C.
= 1,299
„ 16° C.
= 1,318
„ 18° C.
= 1,323
specifisches Gewicht zeigte.
Dieß entspräche für eine Differenz von 10 Celsius'schen Graden einem Unterschied des
specifischen Gewichtes von 0,026, während die Piccard.
Cornu'schen Bestimmungen, bei einer Temperaturdifferenz vorgenommen, die
höchstens 2–3° C. beträgt, für die 2procentige (Natronsalpeter) Lösung
um 0,0181 und für die 4procentige gar 0,0231 abweichen.
Die Dichtigkeits-Differenzen für 1 Proc. Zunahme des Natronsalpeters betragen
bei Anthon:
zwischen
1 und
3 Proc.
0,0160
„
3 „
6 „
0,0070
„
6 „
10 „
0,0062
„
10 „
40 „
0,0064
bei Piccard und Cornu:
zwischen
2 und
4 Proc.
= 0,00915
„
4 „
18 „
= 0,00833
In der Reihe von Anthon fallen also plötzlich zwischen 3
und 6 Proc. Natronsalpetergehalt die Gewichtsdifferenzen auf mehr als die Hälfte pro Proc. und später werden sie wieder etwas größer.
Ehe man die Methode mit allem Vertrauen annehmen kann, müßte vorliegen:
1) eine ganz sichere Ermittelung des Gehaltes einer bei der
Normaltemperatur gesättigten und ihrem specifischen Gewichte nach bekannten Lösung
reinen Kalisalpeters;
2) Beseitigung der Hindernisse und Widersprüche für Herstellung
einer vollständigen Scale durch Interpolation.