Titel: | Zur Kenntniss des Holzes. |
Fundstelle: | Band 233, Jahrgang 1879, S. 413 |
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Zur Kenntniſs des Holzes.
Zur Kenntniſs des Holzes.
Man hat schon lange gewuſst, daſs die Zusammensetzung des Holzes auch nach dem
Ausziehen mit neutralen Lösungsmitteln wesentlich von der der Cellulose verschieden
ist (vgl. 1867 185 308). PayenComptes rendus, 1839 Bd. 8 S. 51.
unterscheidet, je nach ihrem Verhalten gegen Lösungsmitteln vier verschiedene
inkrustirende Substanzen im Holz, SchulzeJahresbericht der Chemie, 1857 S.
491. nimmt nur eine an, welcher er die Formel C19H24O10 gibt, und J.
ErdmannJahresbericht für Chemie, 1867 S.
738. bezeichnet das mit Essigsäure und neutralen Lösungsmitteln
gereinigte Holz von Pinus abies als Glycolignose.
Diese verschiedenen Ansichten erklären sich wohl dadurch, daſs
auf den groſsen Unterschied der verschiedenen Holzarten keine Rücksicht genommen
ist, und daſs man bei der Untersuchung zu kräftige Reagentien anwendete. Th. ThomsenJournal für praktische Chemie, 1879 Bd. 19 S.
146. hat dem entsprechend das Holz nur bei gewöhnlicher
Temperatur behandelt und so mit verdünnter Natronlauge aus dem Holze verschiedener
Laubbäume 8 bis 26 Procent, einer mit der Cellulose isomeren Substanz ausgezogen,
welche er als Holzgummi
bezeichnet, während Poumarède und FiguierAnnalen der Chemie, 1847 Bd. 64 S. 387. Vgl. Comptes rendus, Bd. 48 S. 864. den
auf ähnliche Weise aus Pappel- und Buchenholz erhaltenen gallertartigen Stoff als
Pectinsubstanz bezeichneten. Thomsen stellte zunächst
Sägespäne aus Birkenholz 24 Stunden mit Natronlauge von 1,1 sp. G. hin, verdünnte
mit Wasser und filtrirte. Beim Uebersättigen der braunen Flüssigkeit mit verdünnter
Schwefelsäure bildete sich ein weiſslicher Niederschlag; als derselbe aber auf dem
Filter gesammelt und ausgewaschen wurde, trübte sich das Filtrat. Der ursprüngliche
Natronauszug wurde daher mit gleichem Volum Alkohol gefällt und auf dem Filter mit
verdünntem Alkohol gewaschen. Nach dem Trocknen bei 100° betrug er 15 Procent der
Holzmasse. Beim Behandeln des Holzes mit Ammoniakflüssigkeit wurde eine braune
Lösung erhalten, die nach dem Eintrocknen im Wasserbade 5 Procent der angewendeten
Holzmasse als braunschwarzen Rückstand hinterlieſs. Die so behandelten Späne wurden
nun mit Wasser, Alkohol und Aether ausgewaschen, dann mit Natronlauge ausgezogen;
die Lösung gab mit Schwefelsäure oder Alkohol weiſse Niederschläge, deren Gewicht
etwa 9 Procent des Holzes betrug. Das mit Alkohol gefällte Holzgummi enthielt 4,1
Proc. Asche und aschenfrei 44,6 Proc. Kohlenstoff und 6,4 Proc. Wasserstoff, oder
44,0 Proc. Kohlenstoff und 6,3 Proc. Wasserstoff, wenn der Körper als
Natriumverbindung angenommen wird, entspricht somit der Formel C6H10O5 und ist der Cellulose isomer. Weitere Versuche
zeigten, daſs 100 Th. Holz folgende Mengen Holzgummi enthielten:
Peripherie
Mitte
Birke, alt
13,9
19,7
Birke, jung
24,9
26,4
Buche, alt
8,2
15,9
Buche, jung
11,9
11,3
Buche, jung
13,8
15,9
Esche
9,7
10,7
Ulme
8,9
12,0
Eiche
(14,4)
10,7
Kirschbaum
19,3
15,4.
Nadelhölzer scheinen dagegen kein Holzgummi zu enthalten. Das aus den Laubhölzern
dargestellte enthielt ebenfalls Asche, verändertes Amylum nur bei der Probe aus der
äuſseren Schicht eines Eichbaumes in so groſser Menge, daſs die obige Zahl für
Holzgummi in Folge dessen ebenfalls zu groſs erscheint. Es ergibt sich ferner, daſs
die Jahresringe um so reicher an Holzgummi sind, je näher sie an der Achse liegen,
und daſs die äuſseren Theile alter Bäume verhältniſsmäſsig wenig davon enthalten. Am
vortheilhaftesten läſst es sich aus jungem Birkenholz darstellen. Uebrigens scheint
Natronlauge Stoffe zu lösen, die durch Alkohol nicht wieder gefällt werden.
Da das Holzgummi ein Bestandtheil der sogen, inkrustirenden Substanz ist, so kann dieselbe
somit kein homogener Körper sein; die übrigen Bestandtheile müssen ferner an
Kohlenstoff reicher sein als Cellulose und Holzgummi. Dem entsprechend enthielten
die Holzproben nach der Behandlung mit Natron:
Kohlenstoff
Wasserstoff
Buche, alt, Mitte
48,1
6,0
Proc.
Esche, Mitte
48,1
6,1
Kirschbaum, Peripherie
47,3
5,9
Nach der Behandlung mit chlorsaurem Kali und Salpetersäure bei gewöhnlicher
Temperatur gaben die mit Natron ausgezogenen Holzproben von der Buche (Mitte) 51,0
Proc. Esche (Mitte) 53,9, Kirsche 55,5 Proc. Cellulose, so daſs die Cellulose nur
etwa die Hälfte des an Gummi freien Holzes ausmacht.
Zur Herstellung des Holzgummis kann man schlieſslich folgendes vereinfachte Verfahren
anwenden:
19g geraspeltes Buchenholz oder
Sägespäne wurden mit Ammoniakwasser hingesetzt, am folgenden Tage mit Wasser
verdünnt, filtrirt und mit Wasser gewaschen, bis einige Hundert Cubikcentimeter des
Filtrates mit einem Tropfen 5 proc. Schwefelsäure versetzt, saure Reaction annahmen.
Die ausgewaschene Masse wurde feucht aus dem Filter genommen, mit 350cc Natronlauge von 1,07 sp. G. 24 Stunden
hingesetzt, darauf mit Wasser vermischt und filtrirt. Das hellgelbe Filtrat wurde
mit seinem gleichen Volum Alkohol gefällt, wodurch sich* sehr schnell ein reiner
weiſser Niederschlag absetzte. Die klare Flüssigkeit wurde abgegossen und der
Niederschlag mit 66 proc. Alkohol gewaschen, bis einige Hundert Cubikcentimeter des
Filtrates von einem Tropfen 5 proc. Schwefelsäure neutralisirt wurden. Der
Niederschlag, welcher sich leicht vom Filter abspülen lieſs, wurde wieder mit 66
proc. Alkohol angerührt; die abgeklärte Flüssigkeit zeigte dann neutrale Reaction.
Der Niederschlag wurde mehrmals mit 90-, dann mit 97 proc. Alkohol und zuletzt mit
Aether gewaschen. Nachdem der letzte Aether abgegossen war, wurde der Bodensatz an
der Luft hingesetzt und hinterlieſs schlieſslich eine weise poröse Masse, die sich
äuſserst leicht zu einem feinen Pulver zerreiben lieſs. In dieser Weise dargestellt,
lieſs sich das Holzgummi leicht behandeln, den verschiedenen qualitativen Reactionen
unterwerfen und in geeigneter Menge zur Elementaranalyse abwägen. Die
Aschenbestandtheile lassen sich entfernen, wenn man das noch feuchte Holzgummi auf
dem Filter mit verdünnter Salzsäure behandelt, dann mit Alkohol und Aether
auswäscht.
Das so dargestellte reine Gummi löst sich nicht in kaltem Wasser, gibt jedoch beim
Kochen eine klare, sauer reagirende Lösung, die sich beim Erkalten trübt, mit
Natronlauge aber wieder klärt. Alkohol löst das trockne Holzgummi nicht, Natronlauge
löst es bei gewöhnlicher Temperatur, Ammoniak, Kalkwasser und verdünnte Säuren
greifen dasselbe bei gewöhnlicher Temperatur nicht an. Basisch essigsaures Blei gibt
mit der wässerigen Lösung einen sehr voluminösen Niederschlag.
Die Versuche über die Zusammensetzung der in den Zellen und
Gefäſsen des Holzes enthaltenen Luft von J. BöhmChemisches Centralblatt, 1878 S. 566.
haben ergeben, daſs dieselbe nur wenig Sauerstoff, aber über 30 Proc. Kohlensäure
enthält.
G. ThomsLandwirthschaftliche Versuchsstationen, 1878 Bd.
23 S. 68. hat eine weiſse Ablagerung im Teakholz (Tectonia grandis) sowie die Asche des genannten Holzes
selbst untersucht. Er fand:
In der
In der
weiſsen
Ablagerung
Holzasche
1872
1877
Magnesia
9,74
Feuchtigkeit
5,92
10,40
Kalk
31,35
Phosphorsäure
43,30
39,42
Eisenoxyd
0,80
Kalk
33,24
29,78
Kali
1,47
Magnesia
–
0,34
Natron
0,04
Eisenoxyd
–
0,01
Kieselsäure
24,98
In verd. Salzsäure löslich
–
7,84
Schwefelsäure
2,22
Chemisch geb. Wasser und
Phosphorsäure
29,61
Spuren gelös. org. Subst.
18,54
12,21
Kohlensäure
0,01
Chlor
0,01.
In ähnlicher Weise, wie dies bereits Weiſsbach (1846 99 315) ausgeführt, hat jetzt
E. J. MaumenéComptes rendus, 1878 Bd. 87 S. 943.
einschlägige Versuche gemacht, aus denen hervorgeht, daſs 100 Th. trocknes Holz 9,37
bis 174,86 Th. Wasser aufsaugen können, während das im gewöhnlichen Holze enthaltene
Wasser von 4,61 bis 13,56 schwankt. Die von ihm gefundenen specifischen Gewichte
ergaben fast dieselben Werthe, als sie das Jahrbuch des Pariser Längenbureau
enthält:
Längenbureau
Maumené
Akazie
0,72 bis 0,82
0,7897
Mahagoni
0,56 bis 0,85
0,8343
Erle
0,55 bis 0,60
0,5698
Birke
0,73 bis 0,81
0,6562
Buchsbaum
0,91 bis 1,32
1,0550
Ceder
0,49
0,5087
Weiſsbuche
0,76
0,7763
Eiche
0,61 bis 1,17
0,8245
Ahorn
0,64
0,6817
Esche
0,70 bis 0,84
0,7751 bis 0,8423
Pappel
0,39 bis 0,51
0,4709
Buche
0,66 bis 0,82
0,7559
Nuſsbaum
0,68 bis 0,92
0,6060
Ulme
0,55 bis 0,76
0,6610
Platane
0,65
0,6640
Tanne
0,53 bis 0,55
0,5324
Sycomore
0,59
0,6193.