Titel: | Mittheilungen aus dem chemisch-technischen Laboratorium des Carolinum zu Braunschweig. |
Fundstelle: | Band 205, Jahrgang 1872, Nr. XCI., S. 358 |
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XCI.
Mittheilungen aus dem chemisch-technischen
Laboratorium des Carolinum zu Braunschweig.
Studien zur wissenschaftlichen Begründung der
Gerberei; von A. Reimer.
(Fortsetzung von S. 267 des vorhergehenden
Heftes.)
Reimer, Studien zur wissenschaftlichen Begründung der
Gerberei.
Haut mit Alaun und
Chlornatrium.
a) Alaun und äquivalente Menge
Chlornatrium.
Bis vor Kurzem war die Ansicht allgemein verbreitet, daß der Zusatz von
Chlornatrium zur Alaunlösung den Zweck habe, Chloraluminium zu bilden, daß somit
eine Umsetzung beider Salze vor sich gehe und die gebildete Chlorverbindung die
garmachende Wirkung ausübe.
Jedoch spricht schon der Umstand dagegen, daß direct angewandtes Chloraluminium
ein sehr mangelhaftes Fabricat, ähnlich dem mit reinem Alaun hergestellten,
liefert und die Untersuchungen von Fr. Knapp haben
unzweifelhaft festgestellt, daß keine Umsetzung vor sich geht und daß somit der
Zusatz von Chlornatrium eine andere Bedeutung haben muß. Das Kochsalz wirkt nach
Knapp als ein den Austausch der Flüssigkeiten
beförderndes Mittel und beschleunigt die Aufnahme des Alaunes durch die
Haut.
Die Praxis legt wenig Gewicht auf ein bestimmtes Verhältniß zwischen Alaun und
Kochsalz; die Menge des Kochsalzes wird verschieden angegeben, die meisten
Vorschriften allerdings nehmen ca. 40–50
Proc. des Alaunes, in anderen Fällen aber werden auch gleiche Theile, sogar noch
etwas mehr, zugesetzt.
In nachstehenden Versuchen wurde zunächst mit einer der Alaunmenge äquivalenten,
später mit einer gleichen Menge Chlornatrium operirt. Die Dauer der Einwirkung,
die Untersuchung der Flüssigkeiten vor und nach Einwirkung, war die bereits
angegebene, auch die sonstigen Verhältnisse dieselben; die Menge der zugesetzten
Lösung betrug bei annähernd gleichen Hautmengen 50 Kub. Cent. in jedem
Versuch.
Lösung zu nachstehenden drei Versuchen:
15 K. C. = 1,3735 Grm. BaSO⁴ = 0,4716 Grm. SO³;
in 50 K. C. = 1,5720 Grm.
15 K. C. = 0,1530 Grm. Al²O³; in 50 K. C. =
0,5100 Grm.
15 K. C. = 1,292 Grm. AgCl = 0,5267 Grm. NaCl; in 50 K. C. =
1,7557 Grm.
100 Al²O³ entsprechen 308 SO³; Alaun
fordert auf 100 Al²O³ = 310 SO³.
Nr.
Hautmenge inGrammen
AufgesogenesWasser in K. C.
Zugesetzte Lösungin K. C.
Dauer derEinwirkung.
1
6,640
15,0
50
2 Tage
2
6,500
14,0
50
2 „
3
6,714
14,0
50
2 „
Gehalt der Lösungen nach Einwirkung:
Nr. 1.
15 K. C. = 1,000 Grm. BaSO⁴ = 0,3433 Grm. SO³;
in 65 K. C. = 1,4876 Grm.
15 K. C. = 0,094 Grm. Al²O³; in 65 K. C. =
0,4073 Grm.
10 K. C. = 0,6265 Grm. AgCl = 0,2554 Grm. NaCl; in 65 K. C. =
1,6601 Grm.
Nr. 2.
15 K. C. = 1,044 Grm. BaSO⁴ = 0,3584 Grm. SO³;
in 64 K. C. = 1,5293 Grm.
15 K. C. = 0,098 Grm. Al²O³; in 64 K. C. =
0,4181 Grm.
15 K. C. = 0,9610 Grm. AgCl = 0,3917 Grm. NaCl; in 64 K. C. =
1,6712 Grm.
Nr. 3.
15 K. C. = 1,0455 Grm. BaSO⁴ = 0,3589 Grm. SO³;
in 64 K. C. = 1,5313 Grm.
15 K. C. = 0,089 Grm. Al²O³; in 64 K. C. =
0,3797 Grm.
10 K. C. = 0,6340 Grm. AgCl = 0,2584 Grm. NaCl; in 64 K. C. =
1,6537 Grm.
Diese analytischen Resultate ergeben an absorbirten Substanzmengen:
Absorbirte Mengen
Verf. Nr.
Schwefelsäure in
Thonerde in
Chlornatrium in
Verhältniß derabsorbirten
Al²O³zur SO³
Grm.
Proc. derHaut.
Grm.
Proc. derHaut.
Grm.
Proc. derHaut.
1
0,0843
1,274
0,1027
1,547
0,0965
1,440
100 : 82
2
0,0426
0,656
0,0919
1,414
0,0845
1,300
100 : 46
3
0,0406
0,606
0,1303
1,941
0,1020
1,519
100 : 31
Vergleicht man die erhaltenen Resultate mit denen welche die Versuche mit Alaun
ohne Chlornatrium ergeben, so finden sich bezüglich der absorbirten Thonerde und
Schwefelsäure Verschiedenheiten. Während die Mengen der fixirten Thonerde in
allen Fällen annähernd dieselben sind, sowohl bei Gegenwart als Abwesenheit von
Chlornatrium, ist in ersteren Fällen stets weniger Schwefelsäure als Thonerde
fixirt. Die aufgenommenen Mengen Schwefelsäure geben, mit denen der
aufgenommenen Thonerde verglichen, bei allen drei Versuchen verschiedene
Verhältnisse und wenn ich die Analyse als maaßgebend ansehe, finde ich stets
basische Verbindungen fixirt und zwar von stets verschiedener
Zusammensetzung.
Es ergab sich schon bei den Versuchen mit Alaun für sich, daß die Gehalte der
Lösungen an Schwefelsäure innerhalb und außerhalb der Haut nicht genau dieselben
waren; ferner wurde beobachtet daß Alaun im Sinne einer verdünnten Säure wirkt,
die Wirkung des Kochsalzes aber eine geradezu entgegengesetzte ist. Durch
gleichzeitige Einwirkung beider Substanzen wird naturgemäß, da auch das
Diffusionsvermögen beider Körper verschieden ist, eine lebhaftere Bewegung und
größere Osmose der
Flüssigkeit außerhalb und innerhalb der Haut stattfinden, bevor das
Gleichgewicht hergestellt ist.
Wenn man nun dem Kochsalz eine die Endosmose befördernde Wirkung deßhalb
zuschreiben muß, ferner in Betracht zieht, daß das schwefelsaure Kali vom
zerlegten Alaunantheile, dessen Thonerdeverbindung die Haut aufnimmt, im Inneren
der Haut durchaus keine weitere Verwendung findet, so liegt der Schluß nahe, daß
dasselbe in kürzerer Zeit als bei Anwendung von Alaun für sich, der äußeren
Lösung zugeführt wird. Es ist deßhalb zweifelhaft, ob das Resultat der Analyse
wirklich den wahren Werth der Lösung an Schwefelsäure angibt, da nur der äußere
Theil der Lösung zur Untersuchung kommt und derjenige im Inneren der Haut als
gleichwerthig verrechnet wird.
Es ist vielmehr, wenn die ausgesprochene Vermuthung begründet wäre, anzunehmen
daß die Analyse eine schwefelsäureärmere Verbindung als von der Haut fixirt
findet, wie in Wirklichkeit aufgenommen ist.
Ferner ist denkbar, daß durch den Einfluß des Chlornatriums wirklich von der Haut
eine basische Verbindung fixirt und gleichzeitig neben dem Sulfate des Kalis die
freie Schwefelsäure der äußeren Lösung überwiesen wird. Dadurch wurde der
Schluß, den die Analyse zuläßt, noch trügerischer und entfernte sich von der
Wirklichkeit noch mehr.
Der Nachweis der freien Säure ist durch die ursprünglich saure Reaction des
Alaunes sehr erschwert; ebenso ergibt die getrennte Untersuchung der äußeren und
inneren Flüssigkeit voraussichtlich nur ein ungenaues Resultat, da sich die
innerste Flüssigkeit, welche als der wahre Ausdruck der Lösung in Haut angesehen
werden muß, der analytischen Beobachtung vollständig entzieht, indem dieselbe
durch Auspressen nicht gewonnen wird.
Die einzige Möglichkeit zur genauen Untersuchung bietet sich im Entfernen der
inneren Lösung und Vereinigen beider Flüssigkeiten dar.
Ehe ich Versuche in dieser Richtung anstellte, verwandte ich in weiteren drei
Versuchen eine größere, der angewandten Alaunmenge gleiche Quantität Kochsalz,
um zu sehen ob die daraus hervorgehenden Resultate sich mit den eben erhaltenen
vereinigen lassen.
Die Art der Analyse und auch alle sonstigen Verhältnisse wurden dabei unverändert
gelassen.
b) Alaun
und gleiche Menge Chlornatrium.
Zur Verwendung kam die Lösung von der vorigen Versuchsreihe, mit der Abänderung
daß einem bestimmten Volumen derselben die zur Ergänzung nöthige Menge
Chlornatrium zugesetzt und gleichzeitig die Volumvermehrung durch diesen
Zusatz in Betracht gezogen wurde. Daraus wurde Schwefelsäure und Thonerde
berechnet, Chlor direct durch Fällung mit Silberlösung bestimmt. Es ergab sich
für 50 K. C. eine Volumvermehrung von 1 K. C.; 50 K. C. der früheren Lösung
entsprachen somit 51 K. C. der jetzigen.
Folglich enthielten 50 K. C. der jetzigen Lösung:
SO³
1,5411 Grm.
Al²O³
0,500 Grm.
15 K. C. gaben 3,5625 Grm. AgCl = 1,4523 Grm. NaCl; also 50 K.
C. = 4,8410 Grm.
Nr.
Hautmenge inGrammen
AufgesogenesWasser in K. C.
Zugesetzte Lösungin K. C.
Dauerdes Versuches.
1
6,659
17,5
50
2 Tage
2
6,085
16,0
50
2 „
Gehalt der Lösungen nach Einwirkung:
Nr. 1.
15 K. C. = 1,0455 Grm. BaSO⁴ = 0,3589 Grm. SO³;
in 67,5 K. C. = 1,6153 Grm.
15 K. C. = 0,0865 Grm. Al²O³; in 67,5 K. C. =
0,3892 Grm.
15 K. C. = 2,633 Grm. AgCl = 1,0704 Grm. NaCl; in 67,5 K. C. =
4,8163 Grm.
Nr. 2.
15 K. C. = 1,0625 Grm. BaSO⁴ = 0,3648 Grm. SO³;
in 66 K. C. = 1,6051 Grm.
15 K. C. = 0,0890 Grm. Al²O³; in 66 K. C. =
0,3916 Grm.
15 K. C. = 2,847 Grm. AgCl = 1,1606 Grm. NaCl; in 66 K. C. =
5,1066 Grm.
Daraus ergibt sich eine Aufnahme
an Al²O³ in
Nr. 1 von
Nr. 2 von
0,1108 Grm.
0,1084 Grm.
1,664 Proc. der
Haut.
1,781 Proc. der Haut.
In beiden Versuchen constatirt die Analyse einen Ueberschuß an Schwefelsäure nach
Einwirkung, während für Chlornatrium in Nr. 1 eine geringe Aufnahme, in Nr. 2
ein Ueberschuß gefunden wird.
Diese Verhältnisse legen klar, daß die Analyse nicht den wahren Ausdruck des
Gehaltes der Lösung geben kann. Es erscheint als wahrscheinlich, wenn man die
Resultate der letzten Versuche mit denen bei Anwendung einer äquivalenten Menge
Chlornatrium vergleicht, daß bei größerem Kochsalzzusatz dessen Wirkung
wesentlich gesteigert wird, denn es fanden sich bei den früheren Versuchen
stets, wenn auch geringe, Aufnahmen an SO³, was hier nicht der Fall ist.
Ob in letzteren Fällen eine andere Verbindung fixirt wird, müssen die
späteren Versuche ergeben. Es übt nach diesen Resultaten das Chlornatrium
jedenfalls einen eigenen activen Einfluß in endosmotischer Beziehung aus.
Dieser Einfluß läßt sich nur genau constatiren, wenn man eine Alaunlösung für
sich, unter vollständig gleichen Verhältnissen, namentlich gleicher Dauer der
Einwirkung, neben derjenigen mit den Zusätzen von Kochsalz auf Haut einwirken
läßt und die Resultate vergleicht.
Es erschien mir der Mühe werth, in dieser Richtung einige Versuche anzustellen;
jedenfalls ließen dieselben, da sich in allen drei Verhältnissen die absorbirten
Mengen an Thonerde fast gleich blieben, einen Vergleich zu, wenn man von der
Schwefelsäure absieht und nur die Thonerde in Betracht zieht.
Da der Zusatz von Chlornatrium offenbar den Austausch der Flüssigkeiten
beschleunigt, so wurden drei gleichlaufende Versuche nach einstündiger
Einwirkung unterbrochen, nachdem vorher alle gleichmäßig öfter umgeschüttelt
waren, während drei andere Versuche eine lange Dauer, 12 Tage, unter öfterem
Umschütteln sich überlassen blieben.
1. Einstündige
Einwirkung.
a) Alaun für sich.
Hautmenge: 5,584 Grm.
aufgesogenes Wasser: 11 K. C.
zugesetzte Lösung: 50 K. C.
Gehalt der Lösung:
15 K. C. = 1,3725 Grm. BaSO⁴ = 0,4712 Grm. SO³;
also 50 K. C. = 1,5707 Grm.
15 K. C. = 0,152 Grm. Al²O³; also 50 K. C. =
0,507 Grm.
Lösung nach Einwirkung:
15 K. C. = 1,185 Grm. BaSO⁴ = 0,4080 Grm. SO³;
in 61 K. C. = 1,6592 Grm.
15 K. C. = 0,1225 Grm. Al²O³; also 61 K. C. =
0,4981 Grm.
b) Alaun und äquivalente
Menge NaCl.
Hautmenge: 6,139 Grm.
aufgesogenes Wasser: 13 K. C.
zugesetzte Lösung: 50 K. C.
Gehalt der Lösung: derselbe wie bei den vorhergehenden
Versuchen mit Alaun und äquivalenter Menge NaCl.
Lösung nach Einwirkung:
15 K. C. = 1,2075 Grm. BaSO⁴ = 0,4146 Grm. SO³;
also 63 K. C. = 1,7413 Grm.
15 K. C. = 0,1130 Grm. Al²O³; also 63 K. C. =
0,4746 Grm.
10 K. C. = 0,6665 Grm. AgCl = 0,2716 Grm. NaCl; in 63 K. C. =
1,7110 Grm.
c) Alaun und gleiche
Menge NaCl.
Hautmenge: 5,907 Grm.
aufgesogenes Wasser: 12 K. C.
zugesetzte Lösung: 50 K. C.
Gehalt der Lösung:
15 K. C. = 1,3435 Grm. BaSO⁴ = 0,4613 Grm. SO³;
also 50 K. C. = 1,5377 Grm.
15 K. C. = 0,1480 Grm. Al²O³; also 50 K. C. =
0,4933 Grm.
15 K. C. = 3,2225 Grm. AgCl = 1,3136 Grm. NaCl; also 50 K. C.
= 4,3787 Grm.
Lösung nach Einwirkung:
15 K. C. = 1,1505 Grm. BaSO⁴ = 0,3950 Grm. SO³;
also 62 K. C. = 1,6327 Grm.
15 K. C. = 0,112 Grm. Al²O³; also 62 K. C. =
0,4629 Grm.
15 K. C. = 2,5805 Grm. AgCl = 1,0518 Grm. NaCl; also 62 K. C.
= 4,3474 Grm.
Diese Zahlen geben in übersichtlicher Zusammenstellung folgende Werthe:
Art der Lösung:
Absorbirte Menge Al²O³
in
Ueberschuß anSO³ in Grammen.
Absorbirte Menge NaCl in
Grm.
Proc. derHaut.
Grammen
Procentender Haut.
Alaun allein
0,0089
0,16
0,0885
–
–
Alaun und äquivalente Menge
NaCl
0,0354
0,58
0,1698
0,0447
0,73
Alaun und gleiche
Menge NaCl
0,0304
0,52
0,0951
0,0313
0,53
2. Zwölftägige
Einwirkung.
(Dieselben Lösungen wie in 1.)
a) Alaun für sich.
Hautmenge: 5,802 Grm.
Wasser aufgesogen: 11,5 K. C.
zugesetzte Lösung: 50 K. C.
Lösung nach Einwirkung:
15 K. C. = 0,9730 Grm. BaSO⁴ = 0,3341 Grm. SO³;
in 61,5 K. C. = 1,3698 Grm.
15 K. C. = 0,095 Grm. Al²O³; in 61,5 K. C. =
0,3895 Grm.
b) Alaun und äquivalente
Menge NaCl.
Hautmenge: 6,541 Grm.
aufgesogenes Wasser: 13 K. C.
zugesetzte Lösung: 50 K. C.
Lösung nach Einwirkung:
15 K. C. = 1,040 Grm. BaSO⁴ = 0,3571 Grm. SO³;
in 63 K. C. = 1,4998 Grm.
15 K. C. = 0,087 Grm. Al²O³; in 63 K. C. =
0,3654 Grm.
15 K. C. = 0,970 Grm. AgCl = 0,3954 Grm. NaCl; in 63 K. C. =
1,6607 Grm.
c) Alaun und gleiche
Menge NaCl.
Hautmenge: 7,562 Grm.
aufgesogenes Wasser: 14 K. C.
zugesetzte Lösung: 50 K. C.
Lösung nach Einwirkung:
15 K. C. = 1,0545 Grm. BaSO⁴ = 0,3621 Grm. SO³;
in 64 K. C. = 1,5449 Grm.
15 K. C. = 0,0815 Grm. Al²O³; in 64 K. C. =
0,3477 Grm.
15 K. C. = 2,440 Grm AgCl = 0,9946 Grm. NaCl; in 64 K. C. =
4,2436 Grm.
Diese Zahlen ergeben folgende Verhältnisse der fixirten Substanzen:
Von der Haut fixirte
Substanzmengen:
Art der angewandtenLösung.
SO³ in
Al²O³ in
NaCl in
Verhältniß der
absorbirtenAl²O³ zur SO³.
Grm.
Proc. derHaut.
Grm.
Proc. derHaut.
Grm.
Proc. derHaut.
Alaun für sich
0,2009
3,462
0,1175
2,024
–
–
100 zu 17171
Alaun und äquiv. Menge NaCl
0,0721
1,102
0,144
2,201
0,0950
1,452
100 zu 50
Alaun und gleiche
Menge NaCl
–
–
0,146
1,930
0,1351
1,787
–
In der ersten Versuchsreihe bei der kurzen nur einstündigen Berührung der Lösung
mit Haut, ergibt sich für die Alaunlösung, der in zweierlei Menge NaCl zugesetzt
war, ein energischeres und rascheres Eindringen in die Haut und damit raschere
Absorption der Thonerdeverbindung. Die Analyse constatirt in beiden Fällen einen
über dreimal größeren Verlust an Thonerde, wie bei Anwendung von dem reinen
Alaun.
Es muß also dem NaCl unbedingt ein activer Einfluß in endosmotischer Hinsicht
zugeschrieben werden und man muß annehmen, daß die Verbindung bei Gegenwart von
NaCl schneller auf die Haut niedergeschlagen wird.
Ein Vergleich der Versuchsreihe von 12tägiger Dauer mit den früheren kürzeren
Versuchen von nur 2tägiger Dauer sowohl mit als ohne Zusatz von NaCl, ergibt daß
die 6mal längere Dauer keine wesentliche Aenderung der Verhältnisse
hervorgerufen hat; die Aufnahmen von Thonerde sind circa dieselben, eine Mehraufnahme hat nur in sehr geringer Menge
stattgefunden; ebenso hat sich das Verhältniß der Thonerde zur Schwefelsäure in
der Flüssigkeit nicht geändert.
Die Aufnahme der Thonerdeverbindung erfolgt also in kurzer Zeit und ist
verhältnißmäßig beschränkt.
Modificirtes Verfahren.
Das Gewinnen auch der im Inneren der Haut befindlichen Flüssigkeit und die
Untersuchung beider vereinigten Lösungen bot also die einzige Möglichkeit, die
wahre Menge der gelösten Substanzen und dadurch den wirklichen Werth der von der
Haut fixirten Verbindung zu erhalten. Es galt zu diesem Zwecke, eine Flüssigkeit
zu nehmen welche ein anderes spec. Gewicht haben mußte als die Lösung, um
dadurch eine Verschiedenheit der Flüssigkeiten zu haben und das Bestreben der
Lösung in Haut, in die äußere Flüssigkeit überzugehen, zu unterstützen.
Gleichzeitig durfte diese Flüssigkeit die in Lösung befindlichen Substanzen
nicht fällen und durfte nicht oder doch nur in äußerst geringem Grade lösend auf
die von der Haut fixirten Verbindungen einwirken. Nach mehreren vergeblichen
Versuchen fand ich in Weingeist von circa 55 Proc.
die geeignete Flüssigkeit. Ich stützte mich dabei auf die früher zur Bestimmung
der Trockensubstanz der Haut in Anwendung gebrachte Thatsache, daß sowohl Wasser
wie wässerige Lösungen, wenn man die mit diesen geschwängerte Haut in (sowohl
verdünnten wie concentrirten) Alkohol einhängt, von letzterem in kurzer Zeit
verdrängt werden, während der Alkohol an Stelle derselben in die Haut
übergeht.
Bei der Prüfung dieser Methode auf ihre Anwendungsfähigkeit traten zwei Fragen in
den Vordergrund:
1) In welcher Concentration ist der Weingeist, ohne Ausscheidung zu bewirken, mit
der Lösung mischbar?
2) In welcher Menge wird die von der Haut fixirte Verbindung von diesem Alkohol
gelöst?
Zur Beantwortung der ersten Frage wurden immer 10 K. C. obiger Lösungen (Alaun
und äquivalente Menge Chlornatrium) mit 50 K. C. Alkohol gemischt. Die Lösungen
enthielten 1 Theil Alaun auf circa 10 Theile
Wasser.
Alkohol von 90 Proc. bis zu 60 Proc. herab bewirkte schon beim Vermischen mit der
Lösung und Schütteln größere oder geringere Ausscheidung. Weingeist von 55 Proc.
blieb, in dem angegebenen Verhältniß mit der Lösung gemischt, klar und erst bei
ganz ruhigem Stehen während mehrerer Stunden schieden sich wenig Krystalle von
Alaun aus; in 50procentigem Weingeist erfolgte eine Ausscheidung in noch längerer Zeit, erst
in 8–12 Stunden und in noch geringerem Grade. Kochsalzlösung wurde in
beiden Fällen gar nicht gefällt.
Weingeist von 55 Proc. erschien also anwendungsfähig, um so mehr als bei der
praktischen Anwendung in der Flüssigkeit auch nach längerem Stehen während
mehrerer Stunden immer noch Bewegung durch Uebergang der wässerigen in die
alkoholische Flüssigkeit zu beobachten war; diese Bewegung mußte natürlich die
Ausscheidung von Alaun in Krystallen hindern, oder wenigstens verzögern. Mehrere
qualitative Versuche gaben denn auch ganz günstige Resultate; es war durchaus
keine Ausscheidung weder in den weingeistigen Lösungen noch an den betreffenden
Hautstücken wahrzunehmen. Zur Vorsicht wurden bei der Anwendung die betreffenden
Gefäße auch stets einer mittleren nicht unter 18 bis 20° C. gehenden
Temperatur ausgesetzt. Es galt nun noch festzustellen, wie viel schwefelsaure
Thonerde von Weingeist gelöst wird. Zunächst wurde krystallisirte schwefelsaure
Thonerde, nachdem die Krystalle fein zerrieben worden waren, mit Weingeist von
verschiedener Stärke digerirt, nach 24 Stunden vom Rückstand abfiltrirt, der
Weingeist im Wasserbade verdunstet und der Rückstand von einem bestimmten
Volumen gewogen. Zu jeder Bestimmung wurden 25 K. C. verdampft.
Weingeist von 90 Proc. hinterließ keinen, von 80 Proc. eine äußerst geringe Menge
Rückstand.
Weingeist
von
75
Proc.
gab
von
1 K. C.
=
0,0010 Grm. Rückstand.
„
„
70
„
„
„
0,0011 „
„
„
„
65
„
„
„
0,0031 „
„
„
„
60
„
„
„
0,0065 „
„
Die Löslichkeit der schwefelsauren Thonerde auch in concentrirterem Weingeist war
also gar nicht unbeträchtlich. Es war aber fraglich, ob die von der Haut
aufgenommene Verbindung in derselben Weise gelöst wurde. Deßhalb wurde
selbstbereitetes weißgares Leder (dargestellt aus Alaun und äquivalenter Menge
Chlornatrium), welches durch verdünnteren Weingeist sehr sorgfältig von der
Lösung im Inneren der Haut befreit worden war, in der angegebenen Weise mit
Weingeist verschiedener Stärke digerirt, nach 24stündiger Berührung der
Weingeist abfiltrirt und 25 K. C. zur Bestimmung des Rückstandes verdampft.
25 K. C. Aetherweingeist (gleiche Theile Aether und Alkohol) hinterließen 0,001
Grm. Rückstand.
25
K. C.
Weingeist
von
80
Proc.
hinterließen
0,001 Grm. Rückstand.
25
„
„
„
75
„
„
0,0018
„ „
25
„
„
„
70
„
„
0,0035
„ „
25
„
„
„
60
„
„
0,0045
„ „
25
„
„
„
55
„
„
0,0055
„ „
Die Methode erschien also wohl anwendbar; es brauchte bei der geringen
Löslichkeit nicht einmal eine Correction angebracht zu werden, da auf circa 6–8 Grm. Haut nur 100 K. C. Weingeist
von 55 Proc. zur Anwendung kamen und die im Inneren der Haut befindliche
wässerige Alaunlösung schon bei diesem ersten Zustande fast vollständig in die
äußere Flüssigkeit überging. Zum Verdrängen der letzten Reste diente
concentrirterer Weingeist, welcher nur Spuren der fixirten Verbindung löste. Das
aufgenommene Chlornatrium wurde allerdings zum Theil wieder gelöst; die Menge,
welche davon fixirt wird, ergibt sich jedoch genügend aus den bereits bekannten
Versuchen.
In Anwendung dieses Verfahrens wurde bei Unterbrechung der Versuche die
abgießbare Flüssigkeit gesammelt, die Haut, um sie möglichst von der anhängenden
Lösung zu befreien, mit verdünntem Weingeist abgespritzt und hierauf je
6–8 Grm. derselben in Weingeist von 55 Proc. eingehangen. Nach ungefähr 6
Stunden wurde dieser entfernt und durch 65procentigen ersetzt, und nach weiterer
Einwirkung 70- bis 90procentiger angewandt. Zum vollständigen Verdrängen
der Flüssigkeit aus der Haut ist circa viermalige
Erneuerung des Weingeistes erforderlich. Die Haut wurde dann noch einen Tag in
Aetherweingeist gehangen, dieser durch reinen Aether verdrängt und dadurch die
vollständige Entwässerung bewirkt.
Die gesammelten alkoholischen und ätherischen Flüssigkeiten wurden im Wasserbade
bis zur Entfernung des Aethers und Alkohols erhitzt, die rückständige wässerige
Flüssigkeit mit der abgegossenen Lösung gemischt, beide auf ein bestimmtes
Volumen gebracht und in einem aliquoten Theile die Bestimmungen vorgenommen. Das
erhaltene Leder wurde bei allmählich gesteigerter Temperatur im Paraffinbade
unter Anwendung der Bunsen'schen Saugpumpe im heißen
Luftstrom vollständig getrocknet, zu diesem Zwecke die Temperatur auf +
130°C. gesteigert und so eine, wenn auch nur sehr annähernde Controlle
der Analyse ausgeübt. Das Product ist im Aussehen nicht verschieden von dem bei
niederer Temperatur getrockneten, ist anfangs etwas spröde, nimmt jedoch beim
Liegen in feuchter Luft sehr bald die frühere Geschmeidigkeit wieder an.
Die Dauer der Einwirkung war gewöhnlich etwas länger wie bei den früheren
Versuchen, alle anderen Verhältnisse unverändert. Bei der Entfernung des Kalkes
aus der Haut war jedoch eine Aenderung eingetreten, indem jetzt dem Verfahren
der Praxis analog, ein Gemisch von organischen Säuren, aus gleichen Theilen
Milch- und Essigsäure bestehend, angewandt wurde. Das Gemisch enthielt
1/2 Proc. Gesammtsäure, war einen Tag mit Haut in Berührung. Die Behandlung der
Haut nach Entfernung aus der Säure war die früher angegebene.
Das von der Haut aufgesogene Wasser wurde nicht berücksichtigt, da später alle
Lösung zur Analyse verwandt werden konnte.
VersuchsreiheA.
Alaun und äquivalente Menge NaCl.
Gehalt der Lösung zur Versuchsreihe:
10 K. C. = 0,8945 Grm. BaSO⁴ = 0,3071 Grm.
SO³.
10 K. C. = 0,099 Grm. Al²O³.
10 K. C. = 0,840 Grm. AgCl = 0,3424 Grm. NaCl.
Nr. 1.
Zugesetzte Lösung: 75 K. C.
Gehalt derselben an:
SO³ = 2,303 Grm.
Al²O³ = 0,7425 Grm.
NaCl = 2,568 Grm.
Nach Einwirkung wurde die Flüssigkeit auf 300 K. C.
verdünnt:
50 K. C. = 0,954 BaSO⁴ = 0,3276 SO³; in 300 K.
C. = 1,965 Grm.
50 K. C. = 0,0925 Grm. Al²O³; in 300 K. C. =
0,555 Grm.
50 K. C. = 1,034 Grm. AgCl = 0,4213 Grm. NaCl; in 300 K. C. =
2,5278 Grm.
Nr. 2.
Zugesetzte Lösung: 50 K. C.
Gehalt derselben an:
SO³ = 1,5355 Grm.
Al²O³ = 0,495 Grm.
NaCl = 1,712 Grm.
Nach Einwirkung auf 280 K. C. verdünnt:
50 K. C. = 0,633 BaSO⁴ = 0,2174 Grm. SO³; in
gesammter Flüssigkeit 1,2175 Grm.
50 K. C. = 0,0575 Grm. Al²O³; in gesammter
Flüssigkeit 0,322 Grm.
50 K. C. = 0,730 Grm. AgCl = 0,2966 Grm. NaCl; in gesammter
Flüssigkeit 1,6609 Grm.
Nr. 3.
Zugesetzte Lösung: 100 K. C.
Gehalt derselben an:
SO³ = 3,0710 Grm.
Al²O³ = 0,990 Grm.
NaCl = 3,424 Grm.
Auf 325 K. C. verdünnt nach Einwirkung:
50 K. C. = 1,210 Grm. BaSO⁴ = 0,4154 Grm. SO³;
in gesammter Flüssigkeit 2,7001 Grm.
50 K. C. = 0,1208 Grm. Al²O³; in gesammter
Flüssigkeit 0,7852 Grm.
25 K. C. = 0,630 Grm. AgCl = 0,2571 Grm. NaCl; in gesammter
Flüssigkeit 3,3423 Grm.
Diese Zahlen führen zu folgender Aufstellung:
Versuchsnummer
1
2
3
Hautmenge in Grammen
7,202
6,836
8,074
Ledermenge in Grammen
7,751
7,378
8,733
Gesammtaufnahme auf trockenem Wege gef.
in Grammen
0,549
0,542
0,659
Absorbirte MengeSchwefelsäure
in Grammenin Proc. der Haut
0,338 5,43
0,318 4,56
0,371 4,62
AbsorbirteThonerde
in Grammenin Proc. der Haut
0,187 3,01
0,173 2,53
0,205 2,54
Absorbirtes NaCl in Grammen
0,041
0,055
0,082
„
„ in Proc. der Haut
0,57
0,80
1,01
Gesammtaufnahme auf nassem Wege gef. in
Grm.
0,566
0,546
0,658
Verhältniß der absorbirten Al²O³
zur SO³
100 : 181
100 : 184
100 : 182
Ehe ich aus diesen Resultaten einen Schluß zu ziehen versuche, gebe ich die
Resultate der nächsten Versuchsreihe, mit einer größeren Menge NaCl, sonst der
jetzigen analog ausgeführt.
In den Versuchen 2 und 3 wurden, da sich auch nach der Behandlung der Haut mit
Säure in der Losung Spuren von CaO nachweisen ließen, diese bestimmt, ebenso die
Menge des schwefelsauren Kalis.
Die letztere Bestimmung geschah indirect. Nach Entfernung von Al²O³
und CaO wurde die Gesammtmenge der Alkalien als schwefelsaure Salze bestimmt,
aus der Chlorbestimmung die Menge des schwefelsauren Natrons berechnet, der Rest
als schwefelsaures Kali angesehen.
VersuchsreiheB.
Alaun und gleiche Menge NaCl.
Jeder Versuch mit 50 K. C. Lösung ausgeführt.
Lösung zu nachstehenden drei Versuchen:
10 K. C. = 0,887 Grm. BaSO⁴ = 0,3046 Grm. SO³;
in 50 K. C. = 1,523 Grm.
10 K. C. = 0,098 Grm. Al²O³; in 50 K. C. = 0,490
Grm.
10 K. C. = 2,206 Grm. AgCl = 0,899 Grm. NaCl; in 50 K. C. =
4,495 Grm.
Nr. 1.
Dauer des Versuches 3 Tage; Lösung nach Einwirkung auf
500 K. C. verdünnt:
100 K. C. = 0,769 Grm. BaSO⁴ = 0,264 Grm. SO³;
in Gesammtflüssigkeit 1,320 Grm.
100 K. C. = 0,069 Grm. Al²O³; in
Gesammtflüssigkeit 0,345 Grm.
50 K. C. = 1,105 Grm. AgCl = 0,4505 Grm. NaCl; in
Gesammtflüssigkeit 4,505 Grm.
Nr. 2.
Dauer 7 Tage; Lösung auf 300 K. C. verdünnt:
50 K. C. = 0,638 Grm. BaSO⁴ = 0,219 Grm. SO³; in
Gesammtfl. 1,314 Grm.
50 K. C. = 0,055 Grm. Al²O³; in Gesammtfl. 0,330
Grm.
50 K. C. = 1,8125 Grm. AgCl = 0,7389 Grm. NaCl; in Gesammtfl.
4,3333 Grm.
100 K. C. = 0,009 Grm. CaO; in Gesammtfl. 0,0270 Grm.
100 K. C. = 2,100 Grm. schwefelsaure Alkalien; in Gesammtfl.
6,300 Grm.
Aus dem NaCl berechnet sich 5,380 Na²SO⁴;
folglich bleibt K²SO⁴ = 0,920 Grm.
Al²O³
braucht
zur
Bildung
von
schwefels.
Thonerde
SO³
= 0,769 Grm.
CaO
„
„
„
„
„
Kalk
„
=
0,038 „
K²SO⁴ enthält
SO³
=
0,422 „
–––––––––––
Summa
1,229 Grm.
Gefunden wurde 1,320 Grm.; es ist folglich SO³ in
freiem Zustande vorhanden.
Nr. 3.
Dauer 6 Tage; Lösung auf 325 K. C. verdünnt:
50 K. C. = 0,574 BaSO⁴ = 0,190 Grm. SO³; in
Gesammtfl. 1,235 Grm.
50 K. C = 0,047 Grm. Al²O³; in Gesammtfl.; 0,306
Grm.
50 K. C. = 1,6977 Grm. AgCl = 0,692 NaCl; in Gesammtfl. 4,498
Grm.
100 K. C. = 0,012 Grm. CaO; in Gesammtfl. 0,039 Grm.
100 K. C. = 1,946 Grm. schwefels. Alkalien; in Gesammtfl.
6,324 Grm.
4,498 Grm. NaCl entsprechen 5,459 Grm. Na²SO⁴;
folglich bleibt schwefelsaures Kali 0,865 Grm.
Al²O³
braucht
SO³
zur
Sättigung:
0,713 Grm.
CaO
„
„
„
„
0,056 „
schwefelsaures Kali enthält
SO³
0,397 „
–––––––––
Schwefelsäure
1,166 Grm.
Gefunden wurden 1,235 Grm. SO³; folglich ist ein Theil
in freiem Zustande vorhanden.
Die Mengen der fixirten Substanzen ergeben sich aus folgender Tabelle:
Fixirte Substanz an
Verf. Nr.
Hautmenge
SO³ in
Al²O³ in
Gesammtaufnahmeauf trockenemWege
gefunden
Gesammtaufnahmeauf nassemWege
gefunden
Verhältnißder Al²O³
zurSO³
Grm.
Proc. derHaut
Grm.
Proc. derHaut
1
6,239
0,203
3,25
0,145
2,32
0,383
0,348
100 : 140
2
6,500
0,209
3,21
0,160
2,46
0,428
0,431
100 : 131
3
7,718
0,288
3,73
0,184
2,38
0,526
0,472
100 : 156
Diese beiden Versuchsreihen mit derselben Haut ausgeführt, legen Zweierlei
vollständig klar:
Erstens, die Entfernung des Kalkes aus der Haut durch Behandlung mit organischen
Säuren ist nicht vollständig, geringe Mengen bleiben noch, wahrscheinlich als
organisch-saure Salze, da einige in Frage kommenden Säuren schwerlösliche
Kalksalze bilden, die beim Auswaschen nicht vollständig entfernt werden, in der
Haut zurück. Es wird bei der Gerbung mit Alaun und NaCl ein basisches
Thonerdesalz auf die Faser niedergeschlagen; das Salz ist um so basischer, je
größer der Zusatz von NaCl ist.
Ferner wird jetzt bewiesen, daß durch den Zusatz von NaCl sowohl das
schwefelsaure Kali als auch die freie SO³ aus dem Inneren der Haut
entführt und der äußeren Lösung überwiesen werden. Dieß wurde früher, als bei
directer Analyse abnorme Resultate erhalten wurden, vermuthungsweise
ausgesprochen, und findet jetzt seine Bestätigung. Es erklärt sich jetzt
vollkommen, weßhalb bei den früheren gleichlaufenden Versuchen bei Anwendung von
äquivalenter Menge NaCl, nur geringe, bei Zusatz von gleicher Menge gar keine
Aufnahme an SO³ gefunden wurde. Im ersteren Falle waren neben dem
schwefelsauren Kali eine geringere, im letzten, da sich eine schwefelsäureärmere
Verbindung auf die Faser niederschlägt, eine etwas größere Menge SO³ nur
in der äußeren Lösung vorhanden. Die innere Lösung war also ärmer an SO³
und wurde als gleichwerthig angenommen. Damals war zur Entfernung der Kalkreste
sehr verdünnte Salzsäure, jetzt organische Säure verwandt; die Anwendung beider
bringt somit keine Unterschiede in den Resultaten.
Die letzte Versuchsreihe constatirt in zwei Fällen keine Aufnahme, im dritten
ebenso wie bei den Versuchen mit äquivalenter Menge NaCl geringere Aufnahme von
NaCl gegen früher. Dieß rührt selbstverständlich von der Verdrängung her, wobei
durch den Einfluß des Weingeistes das fixirte NaCl entweder ganz oder theilweise
wieder gelöst wurde.
Um zu constatiren, ob bei vollständiger Abwesenheit von Kalk die Resultate
dieselben sind, ob nicht vielmehr die Gegenwart der wenn auch nur geringen
Kalkmenge die Ausscheidung des basischen Salzes zur Folge hatte, wurden noch
einige Versuche mit Haut ausgeführt, welche nicht im Kalkäscher, sondern durch
sehr gelindes vorsichtig ausgeführtes Schwitzen unter Zusatz einer geringen
Menge NaCl enthaart worden war. Es war Sorge getragen, daß jede Spur NaCl durch
längere Behandlung mit destillirtem Wasser aus der Haut entfernt war.
Die Resultate mögen hier zunächst Platz finden.
A. Alaun und äquivalente
Menge NaCl.
Versuch Nr. 1 und 2 wurden mit 50 K. C., Versuch Nr. 3 mit 100
K. C. Lösung ausgeführt.
Lösung zu dieser Versuchsreihe:
15 K. C. = 1,392 Grm. BaSO⁴ = 0,478 Grm. SO³; in
50 K. C. = 1,593 Grm.
15 K. C. = 0,154 Grm. Al²O³; also in 50 K. C. =
0,513 Grm.
15 K. C. = 1,305 Grm. AgCl = 0,5322 Grm. NaCl; in 50 K. C. =
1,774 Grm.
Nr. 1.
Dauer des Versuches 5 Tage; Lösung auf 300 K. C.
verdünnt.
50 K. C. = 0,590 Grm. BaSO⁴ = 0,2026 Grm SO³; in
Gesammtfl. 1,215 Grm.
50 K. C. = 0,057 Grm. Al²O³; in Gesammtfl. 0,342
Grm.
50 K. C. = 0,700 Grm. AgCl = 0,285 Grm. NaCl; in Gesammtfl.
1,710 Grm.
Nr. 2.
Dauer des Versuches 4 Tage; Lösung auf 200 K. C.
gebracht.
50 K. C. = 0,9285 Grm. BaSO⁴ = 0,3188 Grm. SO³;
in Gesammtfl. 1,275 Grm.
50 K. C. = 0,093 Grm. Al²O³; in
Gesammtfl. 0,372 Grm.
50 K. C. = 1,070 Grm. AgCl = 0,435 Grm. NaCl;
in Gesammtfl. 1,740 Grm.
Nr. 3. (Doppelte Substanzmengen, 100 K. C.
Lösung.)
Dauer des Versuches 5 Tage; Lösung zum Liter
verdünnt.
100 K. C. = 0,740 Grm. BaSO⁴ = 0,2541 Grm. SO³;
im Liter 2,541 Grm.
100 K. C. = 0,073 Grm. Al²O³; im Liter 0,730
Grm.
100 K. C. = 0,860 Grm. AgCl = 0,3502 Grm. NaCl; im Liter 3,502
Grm.
Zusammenstellung der fixirten Substanzen:
Textabbildung Bd. 205, S. 373
Nr.; Hautmenge in Grammen;
Ledermenge in Grammen; Fixirte Substanz an SO³ in Grm., Proc. der
Haut; an Al²O³ in Grm., Proc. der Haut; Gefundene Zunahme auf
trockenem Wege in Grammen; Gefundene Zunahme auf nassem Wege in Grammen;
Verhältniß der absorb. Al²O³ zur SO³
Das von der Haut fixirte Salz ist weniger basisch und nähert sich mehr der
Zusammensetzung der schwefelsauren Thonerde, worin auf 100 Al²O³ =
233 SO³ kommen. Die gefundene Gewichtszunahme auf trockenem Wege erreicht
die durch die Analyse constatirte nicht; dieß kann jedoch nicht befremden, da
bei der Enthaarungsmethode die Haut nicht wie bei Behandlung mit Kalk entfettet
war, es schied sich vielmehr das Fett beim Verdampfen der durch das Verdrängen
der Flüssigkeit in Haut erhaltenen alkoholischen und ätherischen Auszüge ab.
Um zu constatiren, ob die Thonerdeverbindung wasserhaltig auf die Haut fixirt
wird, wurde die größere Menge erhaltenes Leder, von Nr. 3, nach Entwässern durch
Aether anfangs an der Luft getrocknet, später so lange im Vacuum über
Schwefelsäure bis das Gewicht constant blieb. Darauf wurde das Product in heißem
Luftstrom im Paraffinbade bei bis zu 130° gesteigerter Temperatur,
ebenfalls bis zum Gleichbleiben des Gewichtes erhitzt, und der Verlust während
des Erhitzens als gebundenes Wasser angesehen.
Es ergab sich:
Angewandte Hautmenge
16,550 Grm.
Ledermenge im Vacuum über SO³ getrocknet
18,280 Grm.
––––––––––
fixirte wasserhaltige Substanz
1,730 Grm.
Nach Erhitzen im Paraffinbade
17,398 Grm.
angewandte Haut
16,550 Grm.
––––––––––
fixirte wasserfreie Substanz
0,848 Grm.
Bei gewöhnlicher Temperatur getrocknet
18,280 Grm.
bei hoher Temperatur getrocknet
17,398 Grm.
––––––––––
gebundenes Wasser
0,882 Grm.
Die Menge der durch die Analyse als auf der Haut fixirt gefundenen
Al²O³ und SO³ entspricht 0,941 Grm.; diese als neutrale
schwefelsaure Thonerde mit 18 Aequiv. Krystallwasser angesehen, würde 0,888 Grm.
H²O verlangen. Da aber die Zusammensetzung nicht ganz derjenigen der
schwefelsauren Thonerde entspricht, sondern eine geringe Menge als
Thonerdehydrat fixirt ist, so würde eine geringe Menge Wasser weniger
erforderlich seyn.
Von der SO³ abgeleitet ergeben sich 0,922 Grm. als schwefelsaure Thonerde;
diese verlangen 0,871 Grm. H²O, und 0,019 Grm. Thonerdehydrat welche
0,010 Grm. H²O nöthig haben, im Ganzen 0,881 Grm. H²O.
Gefunden wurden 0,882 Grm.
Daraus dürfte sich also ergeben, daß wasserhaltige schwefelsaure Thonerde von der
Haut fixirt wird.
Ein letzter Versuch wurde mit derselben Haut und einer der AlaunmengeDazu Ammoniakalaun verwandt. gleichen Quantität NaCl ausgeführt.
100 K. C. Lösung; Gehalt der Lösung:
10 K. C. = 1,146 Grm. BaSO⁴ = 0,3935 Grm. SO³;
in 100 K. C. 3,935 Grm.
10 K. C. = 0,1270 Grm Al²O³; in 100 K. C. 1,270
Grm.
5 K. C. = 1,375 Grm. AgCl = 0,5814 Grm. NaCl; in 100 K. C.
11,628 Grm.
Dauer 8 Tage Lösung auf 500 K. C. verdünnt:
50 K. C. = 1,031 Grm. BaSO⁴ = 0,3540 Grm. SO³;
in Gesammtfl. 3,540 Grm.
50 K. C. = 0,1055 Grm. Al²O³; in Gesammtfl.
1,055 Grm.
25 K. C. = 1,390 Grm. AgCl = 0,5667 Grm. NaCl; in Gesammtfl.
11,334 Grm.
Daraus ergibt sich:
fixirte SO³
=
0,395 Grm.; fixirte Al²O³
=
0,215 Grm.
3,268 Proc. der Haut
1,87 Proc. der Haut.
Das Verhältniß zwischen beiden ist: 100 Al²O³ zu
184 SO³.
Also auch hier ist ebenso wie bei der mit Kalk enthaarten Haut die fixirte
Verbindung bei Anwendung einer größeren Menge Kochsalz schwefelsäureärmer.
Es möge mir gestattet seyn, bevor ich den Antheil der einzelnen Hautbestandtheile
an dieser Gerbung feststelle und Schlüsse aus den gesammtengenannten Resultaten ziehe, noch Versuche mit einigen Verbindungen mitzutheilen,
welche aus mehrfachen Gründen als Ersatz für Alaun vorgeschlagen worden sind. Es
sind dieß die schwefelsaure Thonerde und die essigsaure Thonerde. Die
Untersuchung der Gerbflüssigkeit nach der Einwirkung auf die Haut, wurde hier in
beiden Fällen, da keine Doppelsalze welche zersetzt werden konnten, vorlagen, in
der früheren einfachen Weise vorgenommen und von einem Theile der Flüssigkeit
auf das Ganze berechnet.
Schwefelsaure Thonerde für
sich.
Zwei Versuche, zu jedem 50 K. C. Lösung verbraucht.
Gehalt der Lösung:
10 K. C. = 1,110 Grm. BaSO⁴ = 0,381 Grm.
SO³;
in 50 K. C. 1,905 Grm.
10 K. C. = 0,154 Grm. Al²O³;
„ „
0,770 „
100 Al²O³ : 247 SO³.
Lösung nach Einwirkung:
Nr. 1.
10 K. C. = 0,795 Grm. BaSO⁴ = 0,273 Grm.
SO³.
10 K. C. = 0,1090 Grm. Al²O³.
Nr. 2.
10 K. C. = 0,757 Grm. BaSO⁴ = 0,269 Grm.
SO³
10 K. C. = 0,105 Grm. Al²O³.
Das Gesammtergebniß war:
Textabbildung Bd. 205, S. 376
Versuchsnummer; Hautmenge in
Grammen; Aufgesogenes Wasser in K. C.; Gehalt der Lösungen in Grammen vor
Einwirkung an SO³, an Al²O³, nach Einwirkung an
SO³, an Al²O³; Absorbirte Menge in Grammen;
Schwefelsäure in Proc. der Haut; Absorbirte Menge Al²O³ in
Grammen, in Proc. der Haut; Verhältniß der Al²O³ zur
SO³
Das Salz ist also unzersetzt und circa in derselben
Menge aufgenommen worden, wie es bei Anwendung von reinem Alaun durch Zersetzung
desselben niedergeschlagen wurde. Das erhaltene Product zeigte dieselben Mängel
wie dort, und kann alles früher Erwähnte auch für diesen Fall seine Geltung
behalten.
Schwefelsaure Thonerde und
äquivalente Menge Chlornatrium.
50 K. C. Lösung kamen zur Anwendung.
Gehalt der Lösung:
10 K. C. = 0,155 Grm. Al²O³; in 50 K. C. 0,775
Grm.
10 K. C. = 1,205 Grm. BaSO⁴ = 0,379 Grm. SO³; in
50 K. C. 1,895 Grm.
10 K. C. = 1,000 Grm. AgCl = 0,4076 Grm. NaCl; in 50 K. C.
2,038 Grm.
Lösung nach Einwirkung;
Hautmenge: 7,029 Grm.
aufgesogenes Wasser: 14 K. C.
Dauer des Versuches: 12 Tage.
10 K. C. = 0,819 Grm. BaSO⁴ = 0,281 Grm. SO³; in
64 K. C. 1,798 Grm.
10 K. C. = 0,105 Grm.
Al²O³0,105 Grm.; in 64 K. C. 0,672 Grm.
10 K. C. = 0,743 Grm. AgCl = 0,3029 Grm. NaCl; in 64 K. C.
1,938 Grm.
Daraus ergibt sich eine Aufnahme von:
Al²O³ in Grammen: 0,103.
NaCl in Grammen: 0,100.
„ in Proc. der
Haut: 1,465
„ in Proc. der
Haut: 1,42
Die Analyse gibt die fixirte Menge Schwefelsäure zu 0,097 Grm. oder 1,38 Proc.
der Haut an. Das Verhältniß der absorbirten Thonerde wäre darnach 100 : 75.
Es hat also auch in diesem Falle eine Zersetzung des Salzes durch Zusatz von
Chlornatrium stattgefunden; die frei gewordene Schwefelsäure ist aus der Haut der äußeren
Lösung überwiesen und sowohl Menge der Aufnahme wie auch Verhältniß der
absorbirten Substanzen ist, wie ein Vergleich mit den früheren Versuchen mit
Alaun nachweist, sich wesentlich gleich geblieben. Hierdurch wird von Neuem
bewiesen, daß nur der Zusatz von Chlornatrium es ist, welcher die Zersetzung der
schwefelsauren Thonerde bewirkt, da ohne diesen Zusatz allerdings ungefähr
dieselben Aufnahmen stattfinden, aber keine gleichzeitige Zersetzung des
Thonerdesalzes vor sich geht.
Die Analyse weist die Zusammensetzung des fixirten Salzes nicht direct nach; man
kann sie aber annähernd indirect finden, wenn man den Wassergehalt der Haut
berücksichtigt, ebenso die Menge der außerhalb der Haut befindlichen Lösung, und
den aus der Analyse hervorgehenden Gehalt an Schwefelsäure nur für die äußere
Lösung annimmt. Für die Lösung in Haut berechnet man aus dem Thonerdegehalt,
welcher für die ganze Flüssigkeit derselbe bleibt, die zur Bildung von
schwefelsaurer Thonerde erforderliche Menge Schwefelsäure. Das von der Haut
aufgesogene Wasser bleibt während des Versuches nicht dasselbe, es scheint
vielmehr eine Vermehrung der Aufnahmefähigkeit einzutreten, was auch mit den
früheren Versuchen, unter Anwendung von reinem Alaun übereinstimmt, wo sowohl
die äußere wie innere Lösung getrennt untersucht wurden und nach Unterbrechung
des Versuches nie die ganze Menge vorher zugesetzter Lösung durch Abgießen
erhalten werden konnte.
Im vorliegenden Versuch betrug der Feuchtigkeitsgehalt der Haut nach
Unterbrechung des Versuches: 18 K. C., die äußere Flüssigkeit also 46 K. C.
– 10 K. C. der Lösung enthielten 0,281 Grm. SO³, also 46 K. C.
1,292 Grm. – 18 K. C. enthielten 0,189 Grm. Al²O³; diese
brauchen zur Bildung des neutralen Salzes 0,440 Grm. SO³, in Summa sind
also vorhanden 1,732 Grm. SO³.
Demnach wären absorbirt 0,163 Grm. Diese Menge dürfte sich der in Wirklichkeit
aufgenommenen mehr nähern; die Berechnung kann jedoch auf Genauigkeit keinen zur
allgemeinen Anwendung genügenden Anspruch machen, da eine scharfe Trennung der
äußeren Lösung und der Lösung in Haut nicht ausführbar ist.
Natürlich würde sich diese indirecte Berechnung auch auf die Versuche mit Alaun
und Chlornatrium ausdehnen lassen; nur käme unter Berücksichtigung derselben
Verhältnisse für die äußere Lösung, für die innere die Zusammensetzung des
Alaunes in Frage.
Essigsaure Thonerde.
Es wurden im Ganzen vier Versuche mit dieser Verbindung angestellt; nämlich je
zwei mit und ohne NaCl mit einer verdünnteren, und je zwei mit einer
concentrirteren Lösung. Die verdünnte Lösung war dargestellt durch Zersetzen von
schwefelsaurer Thonerde mit essigsaurem Bleioxyd; die concentrirte Lösung durch
Auflösen von Thonerdehydrat, frisch gefällt, in mäßig erwärmter Essigsäure. Bei
den Versuchen mit concentrirter Lösung wurde zugleich jedesmal eine Bestimmung
der Essigsäure vorgenommen, im anderen Falle aber nur die Thonerde bestimmt.
A. Verdünntere Lösung.
1. Ohne NaCl.
Hautmenge: 22,150 Grm.
Aufgesogenes Wasser: 55,2 K. C.
Zugesetzte Lösung: 100 K. C.; Dauer der Einwirkung: 5
Tage.
30 K. C. = 0,335 Grm. Al²O³; also 100 K. C. =
1,117 Grm.
Entsprechend 4,436 Grm. essigsaurer Thonerde.
Nach Einwirkung:
20 K. C. = 0,130 Grm. Al²O³; also 155,2 K. C. =
1,009 Grm.
Entsprechend 4,006 Grm. essigsaurer Thonerde.
Ergibt eine Aufnahme von 0,108 Grm. oder 0,478 Proc. der Haut
an Thonerde. Auf essigsaure Thonerde berechnet, ergibt sich eine Ausnahme von
0,430 Grm oder 1,94 Proc. der Haut.
2. Zusatz von NaCl.
Hautmenge: 23,190 Grm.
Wasser: 57,8 K. C.
Zugesetzte Lösung: 100 K. C.; Dauer der Einwirkung: 5
Tage.
30 K. C. = 0,316 Grm. Al²O³; also 100 K. C. =
1,050 Grm. Entspricht 4,169 Grm. essigsaurer Thonerde.
5 K. C. = 1,476 Grm. AgCl = 0,6017 Grm. NaCl; also in 100 K.
C. = 12,034 Grm.
Nach Einwirkung:
60 K. C. = 0,198 Grm. Al²O³; also 157,8 K. C. =
0,521 Grm. Entspricht 2,068 Grm. essigsaurer Thonerde.
20 K. C. = 3,448 Grm. AgCl = 1,405 Grm. NaCl; also in 157,8 K.
C. = 11,090 Grm.
Die Aufnahme beträgt folglich:
0,529 Grm. =2,28 Proc. der Haut
Thonerde
0,944 Grm. =4,07 Proc. der Haut
NaCl
oder auf essigsaure Thonerde berechnet: 2,101 Grm.
oder 9,06 Proc. vom Gewichte der Haut.
Wie daraus ersichtlich, ist die Aufnahme an Thonerde bei gleichzeitiger
Anwesenheit von NaCl eine beinahe 5mal so große, als ohne diesen Zusatz. Die
beiden Producte unterscheiden sich wesentlich; während das ohne NaCl spröde und
brüchig war, erwies sich das Leder im anderen Falle von untadelhafter
Beschaffenheit. Bei Versuch Nr. 1 war die Gerbflüssigkeit nach Unterbrechung des
Versuches dickflüssiger als vorher und bei der Prüfung ergab sich, daß eine
beträchtliche Menge Bindegewebe in Lösung übergegangen war, welches sowohl durch
NaCl als auch durch Gerbsäure ausgefällt werden konnte. Dieß spricht für die
Gegenwart von freier Essigsäure, die sich vielleicht während des Versuches durch
Zersetzung des Salzes bildet, jedoch wahrscheinlicher schon vorher in der Lösung
enthalten ist. Im zweiten Falle war keine Spur Bindegewebe gelöst, das NaCl
hatte jedenfalls die Einwirkung der freien Säure verhindert, die Wirkung
derselben aufgehoben.
Es erschien deßhalb, um die Natur der fixirten Verbindung näher kennen zu lernen,
nöthig, bei den beiden nächsten Versuchen auch eine Bestimmung der Essigsäure
vor und nach Einwirkung vorzunehmen.
Die Bestimmung der Essigsäure geschah auf acidimetrischem Wege. Ich wählte dazu
zwei Methoden: Erstlich wurden der Lösung, welche mit Lackmustinctur gefärbt
war, eine größere als zur Neutralisation erforderliche Menge Natronlauge
zugesetzt und der Ueberschuß mit Normalschwefelsäure zurücktitrirt. Im zweiten
Falle wurde sehr verdünntes Barytwasser, wie es zum Zurücktitriren der
SO³ bei Stickstoffbestimmungen benutzt wird, direct zu einem gewissen
Volumen mit Lackmus gefärbter Lösung gesetzt bis zum Eintreten der blauen
Färbung. Die Thonerdeverbindung bildet nach Zusatz von wenig Barytwasser mit der
Lackmustinctur einen rothen Farblack. Das Ende der Reaction gibt sich durch
schärferes Absetzen des Niederschlages und etwas violetten Schein zu erkennen.
Beim Neutralpunkt geht die Farbe in Blau über. Die Resultate sind constant und
bei Vergleich mit den durch Natronlauge gefundenen übereinstimmend. Ich wählte
der Einfachheit halber letztere Methode.
B. Concentrirtere Lösung.
1. Ohne NaCl.
HautmengeWasser in Haut und
aufgesogenZugesetzte Lösung
16,212
Grm.54,3 K.
C.200 K. C.
Dauer: 6 Tage.
––––––––––
Summa
254,3 K. C.
Gehalt der Lösung: (1 K. C. Barytwasser = 0,0051 Grm.
wasserfreie Essigsäure.)
5 K. C. = 36,5 K. C. Barytwasser, entsprechend 0,1862 Grm.0,1862 Essigsäure; also 200 K. C. = 7,444 Grm.7,444 Eisigsäure.
20 K. C. = 0,3205 Grm. Al²O³; also in 200 K. C.
= 3,205 Grm.
Lösung nach Einwirkung:
10 K. C. = 55,7 K. C. Barytwasser = 0,28407 Grm. Essigsäure;
gesammte Lösung = 7,2229 Grm.
20 K. C. = 0,2435 Grm. Al²O³; gesammte Lösung =
3,096 Grm.
Ergibt Aufnahmen der Haut an:
Al²O³„
in Grammenin Proc. der Haut
0,1090,67
Essigsäure„
in Grm.: 0,221in Proc. der Haut: 1,36
Absorbirte Thonerde und Essigsäure ergaben ein Verhältniß von
100 : 203; Al²O³ 2Ā entspricht
100 : 198.
2. Zusatz von NaCl.
Hautmengezugesetztes Wasser und
in Hautzugesetzte Lösung
24,400
Grm. 81,5 K.
C.300 K.
C.
Dauer: 6 Tage.
––––––––––––
Summa
381,5 K. C. Lösung.
Gehalt der Lösung:
5 K. C. = 35,5 K. C.35,5 Barytwasser = 0,18105 Grm. Ā; also
300 K. C. = 10,863 Grm.
10 K. C. = 0,1565 Grm. Al²O³; also 300 K. C. =
4,695 Grm.
5 K. C. = 1,176 Grm. AgCl = 0,4794 Grm. NaCl; in 300 K. C. =
28,764 Grm.
Lösung nach Einwirkung:
10 K. C. = 48,5 K. C. Barytwasser = 0,24735 Grm. A; gesammte Flüssigkeit = 9,486 Grm.
20 K. C. = 0,2055 Grm. Al²O³; gesammte
Flüssigkeit = 3,920 Grm.
10 K. C. = 1,786 Grm. AgCl = 0,7281 Grm. NaCl; ges. Flüss. =
27,777 Grm.
Daraus ergeben sich folgende Aufnahmen an:
Al²O³ in
Ā in
NaCl in
Grammen 0,775
Grammen 1,437
Grammen 0,787
Proc. der Haut 3,17
Proc. der Haut 5,89
Proc. der Haut 4,04
Es ist anzunehmen, daß in der Lösung a priori keine
neutrale essigsaure Thonerde, sondern die Verbindung von 1 Aequivalent Thonerde
und 2 Aequiv. Essigsäure, und außerdem noch freie Essigsäure in Lösung waren.
Die Menge der Essigsäure reicht nicht aus, um neutrales Salz bilden zu können,
außerdem war der Geruch nach freier Essigsäure vorhanden. Walter Crum bezweifelt nach seinen Untersuchungen über die
Verbindungen der Thonerde mit Essigsäure,Annalen der Chemie und Pharmacie, Bd. LXXXIX. S. 179. daß die Verbindung mit 3 Aequiv. Essigsäure existirt; er stellte seine
Verbindungen durch Zersetzen von schwefelsaurer Thonerde mit essigsaurem Blei
dar. Ebenso erhielt Tissier
Comptes rendus, 1858, No. 23, p. 931; im Journal für
praktische Chemie, Bd. LXXVI S. 505. aus einer Lösung von essigsaurer Thonerde, durch Auflösen von
gallertigem Thonerdehydrat in Essigsäure dargestellt, nach kurzer Zeit die ganze
Thonerde als zweifach-essigsaure Thonerde ausgeschieden, während die Flüssigkeit nur
noch freie Essigsäure enthielt. Beide von mir angewandte Lösungen, sowohl die
durch Wechselzersetzung als durch Auflösen erhaltene, sprechen ebenfalls für
diese Annahme, indem sich in beiden Lösungen ohne Zusatz von NaCl die
Eigenschaften der freien Essigsäure gegen die Haut durch Auflösen von
Bindegewebe äußerten.
Bezüglich der von der Haut fixirten Substanz ist bei Abwesenheit von NaCl die
zweifach-essigsaure Verbindung fixirt, bei Gegenwart von Kochsalz eine
Verbindung mit etwas weniger Essigsäure.
Die Aufnahmen sind bei Anwendung der concentrirteren Lösung B etwas größer als bei A. Es hat ebenso unter Zusatz von NaCl eine über 4mal größere Absorption
stattgefunden. Die Aufnahmen von NaCl sind in beiden Fällen gleich und
beträchtlicher wie bei Verwendung von Alaunlösung.
Die Analogie der Processe in beiden Fällen ist augenscheinlich. Die geringe
Absorption der Thonerdeverbindung ohne Kochsalz ist vielleicht auf Rechnung der
freien Essigsäure zu setzen, welche dem Aufnahmebestreben der Haut die Waage
hält, oder hängt wohl auch mit dem Umstande zusammen, daß keine Fällung von
Coriin eintritt, im Gegentheil noch Quellen und Lösen von Bindegewebe vor sich
geht. Die sehr mangelhafte Beschaffenheit des Fabricates ist diesem Umstand
zuzuschreiben. Bei Zusatz von NaCl war das Product stets untadelhaft. Die
Ausscheidung des Salzes von geringerer Basicität als bei Alaunlösungen dürfte
dadurch zu erklären seyn, daß in der Lösung schon Essigsäure in freiem Zustande
vorhanden ist vor der Anwendung; das Bedürfniß ist dadurch gedeckt und es ist
nur noch geringe Neigung vorhanden, Säure frei zu machen. Alaunlösungen reagiren
zwar sauer, enthalten aber keine freie Säure und bei diesen wird durch Fixirung
einer basischen Verbindung die entsprechende Menge erst frei gemacht. Die
essigsaure Thonerde verdient jedenfalls in Verbindung mit NaCl alle Beachtung
als Gerbmaterial. Bei der großen Empfindlichkeit der Haut dürfte der Umstand
nicht zu unterschätzen seyn, daß in diesem Falle nur organische Säure,
Essigsäure in Betracht kommt, während bei Anwendung von Alaun auch freie
Schwefelsäure zur Wirkung gelangt. Daß die Schwefelsäure auch in verdünntem
Zustande das Fabricat schädigt, ist genügend bekannt; außerdem bietet die
Anwendung essigsaurer Thonerde noch den Vortheil, daß durch geeignete
Behandlung, vielleicht Aufhängen in luftigen Räumen, die Essigsäure sehr bald
flüchtig und deren Einwirkung dadurch überhaupt beseitigt wird.
(Der Schluß folgt im nächsten Heft.)