Titel: | Schnell ausführbare colorimetrische Probe auf Mangangehalt des Roheisens, Stahles, Eisens und der Erze; von August Brunner, Hüttenchemiker in Zeltweg. |
Fundstelle: | Band 210, Jahrgang 1873, Nr. XLVII., S. 278 |
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XLVII.
Schnell ausführbare colorimetrische Probe auf
Mangangehalt des Roheisens, Stahles, Eisens und der Erze; von August Brunner, Hüttenchemiker in
Zeltweg.
Aus der österreichischen Zeitschrift für Berg- und
Hüttenwesen, 1873, Nr. 43.
Brunner, schnell ausführbare colorimetrische Probe auf
Mangangehalt.
Die Probe beruht auf dem Umstande, daß das obengenannte manganhaltige Probematerial
im oxydirten Zustande beim Schmelzen mit Kali- oder Natronhydrat das Mangan
in grünes mangansaures Kali überführt, dessen grüne Lösung mit einer unter gleichen
Umständen bereiteten Normallösung von bekanntem Mangangehalte verglichen, respective
durch Wasserzusatz auf gleiche Färbung gebracht werden kann.
Die Lösung ändert allerdings allmählich ihre Färbung; wenn aber der unten
beschriebene Weg bei der Ausführung der Probe eingehalten wird, so können doch damit
Resultate erzielt werden, welche für hüttenmännische Zwecke eine genügende
Genauigkeit verbürgen.
Ausführung der Probe.
Für jede Reihe von gleichzeitig durchzuführenden Proben ist eine Normallösung
anzufertigen. Man wiegt sich 0,1 Grm. einer dem Probegut ähnlichen Substanz von
schon bekanntem Mangangehalte, also bei Untersuchungen von Erzen z.B. Braunstein,
bei Untersuchung von Eisensorten fein gepulvertes Roheisen oder, wenn dasselbe weich
ist, von dessen Feilspänen in einen Tiegel von ca. 30
Kub. Cent. ein, versetzt vorsichtig mit ca. 2 K. C.
concentrirter Salpetersäure, dampft bis zur Trockne ein und glüht bis zum
Verschwinden der rothen Dämpfe. Den Rückstand zerdrückt man mit einem Platinspatel
zu weichem Pulver und rührt ihn mit 2 K. C. concentrirter Kalilauge zusammen,
erhitzt das Gemenge vorsichtig, damit kein Verspritzen eintritt, so lange, bis es
trocken geworden ist, und glüht es hernach schwach. Die Schmelze versetzt man im
Tiegel nach dem Erkalten langsam, so daß keine Erwärmung eintritt, mit 25 K. C.
Wasser und rührt gut auf. Nach 10 Minuten hat sich alles Unlösliche zu Boden
gesetzt. Man hebt nun vorsichtig mit einer Pipette 5 K. C. der grünen Lösung heraus,
ohne mit derselben die Wände oder den Boden zu berühren, und bringt sie in eine in
Kubikcentimeter eingetheilte Proberöhre von dünnem Glase. Diese Lösung stellt die
Normallösung vor.
Genau dasselbe Verfahren schlägt man mit der zu untersuchenden Substanz in einem
gleich großen Tiegel ein, benutzt, was Kalilauge anbelangt, gleich viel und von
derselben Concentration wie bei Bereitung der Normallösung.
Nach dem Lösen und Absitzenlassen hebt man auch 5 K. C. in eine der oben erwähnten
gleich construirte Proberöhre und vergleicht nun die gleichen Farbentöne sowohl im
durchscheinenden als im von einem weißen Hintergrund reflectirten Lichte. Das
Auflösen und Absitzenlassen muß zur gleichen Zeit geschehen und das Vergleichen
unmittelbar darauf durchgeführt werden.
Es können nun beide Lösungen gleich gefärbt seyn, wornach die zu untersuchende
Substanz mit der zur Erzeugung der Normallösung verwendeten gleichen Mangangehalt
hat. Sind sie verschieden, so wird die dunklere von beiden so lange mit Wasser
successive vermischt, bis beide den gleichen Farbenton zeigen, wornach der
Mangangehalt der zu untersuchenden Substanz einfach aus der Proportion
hervorgeht:
Mangangehalt der Normalsubstanz verhält sich zum Mangangehalt der Probesubstanz, wie
sich ihre an den Proberöhren abgelesenen Volumszahlen verhalten.
Es versteht sich wohl von selbst, daß man im Falle, als die Lösung, nach welcher man
die dunklere zu richten hat, so dunkel ausfallen sollte, daß ein Vergleich schwer
wird, dieselbe entsprechend verdünnen kann, nur muß man die gleich große Wassermenge
auch zur zweiten Lösung noch vor dem Vergleichen zusetzen.
Sollte gegen Ende wegen Verschiedenheit der Farben-Nuancen die Gleichheit des
Tones schwer zu ermitteln seyn, so gibt man in jedes Proberohr einen Tropfen
concentrirter Schwefelsäure, schüttelt auf und vergleicht hernach die vom
entstandenen Übermangansauren Kali herrührenden rothen Farbentöne, respective
verfährt man mit diesen weiter wie mit den grünen.
Im Vorhinein die grüne Lösung in eine rothe zu verwandeln, ist nicht zu empfehlen, da
ein ziemlich rasches Ausscheiden von Manganhyperoxyd schon während der Operation
eine Trübung hervorbringt.
Sollte der Mangangehalt der Probesubstanz voraussichtlich gegenüber dem der
Normalsubstanz sehr hoch oder sehr nieder ausfallen, so kann man durch eine passend
gewählte Einwaage dem Umstande vorbeugen, allzulange Proberöhren gebrauchen zu
müssen.
Die Ausführung der Probe ist mit Einschluß der Bereitung der Normallösung in circa 1 Stunde geschehen, und was den Grad der Genauigkeit anlangt, so
können nachstehende Daten hierüber einige Anhaltspunkte geben.
Es wurde in nachstehenden Fällen der Mangangehalt sowohl durch directe Wägung als
Mangansulfür, als auch auf obigem Wege bestimmt, und ergaben sich nachstehende
Werthe:
I.
Spiegeleisen, Mangangehalt gewichtsanalytisch
6,458 Proc.
colorimetrisch
6,422 „
II.
„
„ „
4,8399 „
colorimetrisch
4,828 „
III.
„
„ „
6,397 „
colorimetrisch
6,325 „
IV.
„
„ „
4,742 „
colorimetrisch
4,703 „
V.
Treibacher weißes Eisen, Mangangehalt gewichtsanalytisch
1,517 „
colorimetrisch
1,491 „
VI.
Spiegeleisen von Schieshytten in Schweden,
Mangangehalt gewichtsanalytisch
20,350 „
colorimetrisch
20,176 „
Es stellt sich somit der Grad der Genauigkeit gegenüber den angeführten
gewichtsanalytischen Bestimmungen durchschnittlich auf 1/125, was wohl für
hüttenmännische Zwecke befriedigend ist.
Zeltweg, am 22. September 1873.