Titel: | Neue Methode zur quantitativen Analyse verschiedener Legirungen; von B. Renault. |
Fundstelle: | Band 176, Jahrgang 1865, Nr. CXII., S. 371 |
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CXII.
Neue Methode zur quantitativen Analyse
verschiedener Legirungen; von B.
Renault.
Aus den Comptes rendus, t. LX p. 489, März
1865.
Renault, neue Methode zur quantitativen Analyse der
Legirungen.
Verbindet man zwei Volta'sche Säulen an ihren
ungleichnamigen Polen mit einander, so hat der resultirende Strom an allen Punkten
der Kette gleiche Stärke. Ferner hängt die Menge der Elektricität, welche durch die
Auflösung eines Metalls geliefert wird, von der Menge des elektronegativen Elements
ab, die sich in der Säule mit dem Metall verbindet.
Da 1 Aequivalent Metalloïd sich mit 1 oder 2 Aequivalent. Metall zu verbinden
und dieselbe Elektricitätsmenge liefern kann, so muß man, um aus der Menge des
gelösten Metalls die Menge der entwickelten Elektricität oder umgekehrt aus der
erzeugten Elektricitätsmenge die Quantität des in Auflösung gegangenen Metalls
berechnen zu können, die chemische Formel der Verbindung kennen, welche sich bei der
Elektrolyse der mit dem Metalle in Berührung befindlichen Flüssigkeit gebildet hat.
In den meisten Fällen führen die gewöhnlichen chemischen Methoden leicht zum
Ziele.
Ich tauche einen massiven, gut amalgamirten, und vom überschüssigen Quecksilber
sorgfältig befreiten Zinkcylinder mittelst einer beweglichen Platinklemme mehr oder
weniger in die im porösen Thongefäße eines kleinen Grove'schen Elements enthaltene Salzlösung, während das Thongefäß in
Chlorwasserstoffsäure, die mit 2 Vol. Wasser verdünnt ist, steht; als positiver Pol
dient ein in der Säure stehender Platincylinder.
Soll nun z.B. eine Silberkupferlegirung, etwa eine Silbermünze, analysirt werden, so
füllt man das Thongefäß eines zweiten Grove'schen
Elements mit Salpetersäure von 40° Baumé, welche mit ihrem fünffachen
Volum Wasser verdünnt und zur Auflösung der Legirung bestimmt ist; das Thongefäß
selbst wird in reine Salpetersäure gestellt und in diese taucht ein Platinblech ein.
Die Legirung bildet dann den negativen Pol dieses zweiten Elementes, welches mit dem
vorhin erwähnten ersten an ungleichnamigen Polen verbunden wird.
Die durch die Legirung entwickelte Elektricitätsmenge ist, wie ich mich durch
Versuche überzeugt habe, der durch die Auflösung des Zinks in derselben Zeit
entwickelten gleich, und da in dem ersten Elemente salpetersaures Silberoxyd und
salpetersaures Kupferoxyd, also Salze sich bilden, welche auf 1 Aequiv. aufgelösten
Metalls 1 Aequiv. Elektricität liefern, so erhält man nachstehende Gleichung:
y = (p' .
0,030534 – p . 0,00925)/0,02221,
in welcher p' die Gewichtsmenge
des Zinks, p das Gewicht der der Analyse unterworfenen
Legirung bezeichnen; 0,030534, 0,00925 und 0,03146 sind die Mengen der durch die
Auflösung von 8,001 Grm. Zink, Silber und Kupfer gelieferten Elektricität; y ist die Gewichtsmenge des in der Legirung enthaltenen
Kupfers. Wendet man diese Formel auf die nachstehenden Resultate an:
I.
Menge des aufgelösten Zinks.
Menge der angewendeten Legirung.
0,945 Grm.
2,233 Grm.
0,286 „
0,674 „
0,423 „
0,998 „
so findet man ihren Feingehalt zu 834,0, 833,0, 833,6.
II.
Menge des Zinks.
Menge der Legirung.
0,339 Grm.
0,900 Grm.
0,278 „
0,741 „
0,222 „
0,590 „
Feingehalt = 898, 900, 899.
Obgleich diese Resultate nicht ganz so genau sind, wie die mit Anwendung anderer Methoden erhaltenen, so
dürfte das neue Verfahren dennoch einigen Werth haben, weil bei jeder Analyse für
jedes Metall nur zwei Wägungen erforderlich sind und die Methode ohne die
zahlreichen gewöhnlichen, zum Theil sehr delicaten chemischen Manipulationen, und
zwar mit dem geringen Zeitaufwande von wenigen Minuten, ausführbar ist. Ueberdieß
lassen sich die gesammelten Flüssigkeiten, welche die Metalle in Auflösung
enthalten, leicht nach den sonst üblichen Verfahrungsweisen untersuchen, wobei der
Vortheil nicht zu übersehen ist, daß die mittelst meiner Methode erhaltenen
Näherungswerthe als willkommene Anhaltspunkte für genauere Untersuchungen dienen
können.
Hervorzuheben ist auch noch die Leichtigkeit, mit welcher Gold-, Silber-, Kupfer-
etc. Legirungen in Flüssigkeiten, von denen sie unter gewöhnlichen Umständen kaum
oder gar nicht angegriffen werden, sich auflösen, wenn sie den negativen Pol des
galvanischen Elements bilden. So kann man z.B. zur Auflösung von Gold
Chlorwasserstoffsäure und viele Chloride als Auflösungsmittel benutzen, doch liefern
von letzteren nicht alle ein günstiges Resultat.
Von den zahlreichen nach dieser Methode von mir ausgeführten Analysen von Legirungen
will ich nur noch die eines Messings, welches zur Anfertigung eines Metermaaßstabes
gedient hatte, anführen:
Aufgelöstes Messing.
Aufgelöstes Zink.
0,403 Grm.
0,280 Grm.
Die für diesen Fall anzuwendende Gleichung ist:
Textabbildung Bd. 176, S. 373
p = der Gewichtsmenge der aufgelösten Legirung,
p' = derjenigen des in Lösung gegangenen Zinks,
0,030534 = der Quantität der durch 0,001 Grm. Zink, und
0,011573 = der Menge der durch 0,001 Grm. Kupfer gelieferten Elektricität.
Mit Anwendung dieser Formel erhält man 63,5 Proc. Kupfer und 36,5 Procent Zink. Zur
Auflösung des Messings wendete ich in der Thonzelle (einem Pfeifenkopf) ein Gemisch
von schwefelsaurem Ammoniak mit Aetzammoniak an; außerhalb der Zelle befand sich
Salpetersäure. Da in diesem Falle ein Kupferoxydulsalz entsteht, so liefert das
Kupfer auf 1 Aequiv. aufgelösten Metalls nur 1/2 Aequiv. Elektricität. Aehnlich ist
es im folgenden Falle:
Aluminiumbronze.
Aufgelöstes Zink.
0,724 Grm.
0,596 Grm.
Die in der Thonzelle enthaltene, zur Lösung der Aluminiumbronze dienende Flüssigkeit
war mit dem vierfachen Volum Wasser verdünnte Chlorwasserstoffsäure von 20°
Baumé, in welcher ich salpetersaures Kali gelöst hatte. Das gebildete
Kupferchlorür (Cu²Cl) schied sich in Folge der Gegenwart des letztgenannten
Salzes in Flocken ab, so daß die Oberfläche des Metalls nach dem Abtrocknen ganz
blank erschien. Ich fand auf diese Weise in 1000 Th. Bronze 899,2 Kupfer.
Demnächst hoffe ich mehrere, mit Kupferzinn- und Zinnantimonlegirungen erhaltene,
interessante Resultate mittheilen zu können.