Titel: | Ueber Abnützung der Platingefässe beim Concentriren von Schwefelsäure; nach Scheurer-Kestner. |
Autor: | Friedrich Bode |
Fundstelle: | Band 221, Jahrgang 1876, S. 82 |
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Ueber Abnützung der Platingefässe beim
Concentriren von Schwefelsäure; nach Scheurer-Kestner.
Scheurer-Kestner, über Abnützung der Platingefäße beim
Concentriren der Schwefelsäure.
Die Einwirkung der Schwefelsäure auf das Platin ist verschieden je nach der Reinheit
und besonders nach der Concentration der Säure. Nach dem Gehalte der Schwefelsäure
an Stickstoffsäuren steigt der Verlust an Platin um das Zwei- bis Dreifache,
und ebenso wächst derselbe bis auf das Zehnfache, wenn man Schwefelsäuremonohydrat
erzeugt.
Die 66°-Schwefelsäure des Handels enthält gewöhnlich 93 bis 94 Proc.
Monohydrat; seitdem jedoch neuere Industriezweige stärkere Säure bedürfen, so findet
man auch Säure von 97 bis 98 Proc. Monohydrat im Handel.
Die folgenden Versuche beantworten die Frage, ob der Platinverlust auf mechanischem
Wege stattfindet, oder ob das Platin wirklich aufgelöst wird.
Ein Platinkessel der chemischen Fabrik zu Thann, der 2 Jahre hindurch zur
Säureconcentration gedient hatte, verlor 12k,295 an Gewicht und es waren darin 4309000k 66°-Säure gewöhnlichen
Gehaltes (mit 93 bis 94 Proc. Monohydrat) erzeugt. Der
Platinverlust pro Tonne concentrirter Säure von 66 Handelsgraden war somit
2g,859. Die angewendete Säure enthielt
Stickstoffsäuren. Als man die letztern (mit schwefelsaurem Ammoniak, wie Pelouze vorgeschlagen hat) beseitigte, war der
Platinverlust geringer und fiel im folgenden Jahre auf 2k,490 bei einer Totalproduction von
1843000k 66°-Säure oder
auf 1g,220 Platin pro
Tonne concentrirter Säure. Es begünstigt demnach ein Gehalt der zu
concentrirenden Säure an Stickstoffsäuren wesentlich die Auflösung des Platins.
In den folgenden Jahren enthielt die zu concentrirende Schwefelsäure schweflige
Säure, und der Platinverlust ging auf 0g,925 pro Tonne concentrirter Säure herabDiese Zahlen, sowohl die vorhergehenden, wie die noch folgenden beziehen sich
nur auf das Platingefäß selbst. Der Helm, der Heber u.s.w. erfuhren
ebenfalls Verluste, von denen noch die Rede sein wird.; auf 17516000k
66°-Säure waren 16k,178
Platin verschwunden.
Es scheint nicht, als ob die Gegenwart geringer Mengen Salzsäure in der Kammersäure
die Auflösung des Platins in bemerkenswerthem Grade beeinflußt; vielmehr bleibt jene
constant, wenn auch der Gehalt des Salpeters oder der Salpetersäure, welche man zum
Kammerbetriebe verwendet, sich ändert. Dagegen übt die Stärke der Schwefelsäure
selbst, sobald man den 66. Handelsgrad (oder den Gehalt von 94 Proc. Monohydrat)
überschreitet, sogleich einen sehr wesentlichen Einfluß aus. Während nach den
letzten Zahlen die Abnützung des Platins pro Tonne concentrirter Säure etwa 1g ist, so ist der Verlust pro Tonne Säure 6g
Platin, wenn man Säure von 97 bis 98 Proc. Monohydrat
erzeugt. In einem Platinkessel von 30k
ursprünglichem Gewicht hatte man 180000k
Säure von 97 bis 98 Proc. Monohydrat abgedampft, und es betrug der Verlust an
Platinmetall dabei 6g,070, bei einem
zweiten Versuche sogar 6g,650 Platin pro
Tonne Säure. – Stellt man concentrirte Säure von 99 1/2 bis 99 3/4 Proc.
Monohydrat dar, so erhebt sich der Platinverlust auf 8 und 9g pro Tonne Säure; es fehlten nach einer
Erzeugung von 102000k concentrirter Säure
861g an Platin oder 8g,444 Platin pro
Tonne verstärkter Säure.
Da diese Menge Metall hinreichend erschien, um sie durch die quantitative Analyse
wieder zu finden, so wurden 73k,6
concentrirter Säure von 99 1/2 Proc. Monohydrat, mit Wasser verdünnt, mit
Schwefelwasserstoff behandelt. Man erhielt nach Wegschaffung des Bleies 0g,617 metallisches Platin oder 8g,380 Platin pro Tonne Säure, was mit dem
vorher angegebenen Resultate hinlänglich gut übereinstimmt.
Bei den vorstehenden Versuchen ist der Abnützung der Nebenbestandtheile der
Platingefäße noch keine Rechnung getragen. Sie war nach 5 jährigem Gebrauche, wie
folgt:
Gegenwärtiges Gewicht.
Ursprüngliches Gewicht.
k
k
Kessel
26,450
30,346
Helm
7,000
7,255
Heber
5,520
5,689
Diverse Theile
1,000
1,075
––––––
–––––
39,970
44,365,
somit
Totaler Verlust
4,395
––––––
44,365.
Da der Kessel allein 3k,896 Metall eingebüßt hat, so ist der Verlust der übrigen Theile 0k,499 oder 12,8 Proc. von dem des Kessels.
Um demnach den Gesammverlust an aufgelöstem Platin zu erhalten, so muß man den
früher angegebenen Zahlen noch etwa 13 Proc. hinzufügen. (Vgl. 1875 217 142.)
Aus diesen Versuchen sind folgende Schlüsse zu ziehen:
1) Der Platinverlust der Platinkessel rührt nicht von einer einfachen mechanischen
Wirkung der siedenden Säure her.
2) Wenn die zu verstärkende Säure frei von Stickstoffsäuren ist, so wird bei
Darstellung von Säure mit 94 Proc. Monohydrat etwa 1g Platin pro Tonne verstärkter Säure
aufgelöst; der Verlust beträgt 6 bis 7g,
wenn die Säure mit 98 Proc. und 9g, wenn
sie mit 99 1/2 Proc. Monohydrat erzeugt wird.
3) Schwefelsäure, welche Stickstoffsäuren enthält und in dem Platingefäß verstärkt
wird, greift das Platin wesentlich stärker an.
Iridiumhaltiges Platin widersteht der Einwirkung der Schwefelsäure um vieles besser
als reines Platin. Auf Veranlassung der Pariser Firma Desmoutis, Quenessen und Comp. wurde zu Thann
folgender Versuch angestellt. Zwei Kapseln, eine von reinem Platin, die andere aus
Platin mit 30 Proc. Iridium hergestellt, wurden in einem Platinkessel eingehängt,
worin sie 57 Tage blieben. Die Platinkapsel verlor 19,66 Proc. ihres Gewichtes, die
Platiniridiumkapsel nur 8,88 Proc. Leider ist aber iridiumhaltiges Platin brüchiger
als reines Platin, und ohne Zweifel ist dies die Ursache, weshalb man beim Bau der
Platinkessel stark irridiumhaltiges Platin vermeidet. (Nach den Comptes rendus, 1875 t. 81
Nr. 20).
Auch auf einigen deutschen Fabriken wird, wie vorstehend angegeben ist, seit Jahren
genau Buch geführt über den Verlust der Platingefäße an Platin. Es wäre zu wünschen,
daß man sich ebenfalls zur Veröffentlichung der Resultate entschlösse. Für
Diejenigen, welche künftig die Verluste zu ermitteln gedenken, bemerkt Referent nur
noch, daß man die Wägungen zweckmäßig auf Decimalwagen ausführt und das Gewicht des
Kessels durch einen ledernen Beutel mit Sand ausgleicht; von dem Sande wird bis zum
genauen Einspielen der Wage weggenommen und der Rest auf einer genauem Wage gewogen.
Daß man bei Reparaturen des Kessels das Gewicht vor und nach der Reparatur jedesmal
besonders ermittelt, ist selbstverständlich.
Friedrich Bode.