Titel: Neuere Apparate für chemische Laboratorien.
Fundstelle: Band 254, Jahrgang 1884, S. 67
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Neuere Apparate für chemische Laboratorien. Patentklasse 42. Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 7. Neuere Apparate für chemische Laboratorien. Der Probestecher für chemische Producte von H. Angerstein in Schalke (* D. R. P. Nr. 26680 vom 29. August 1883) besteht aus einer unten scharf zugespitzten, runden, oben mit einem stärkeren Kopfe versehenen Eisenspindel A (Textfigur 1). Das schmiedeiserne Rohr B ist unten auf ⅖ seiner Länge seitlich aufgeschlitzt. Beim Gebrauche wird die Spindel A in das Rohr B eingeführt, das Ganze durch Hammerschläge auf den Spindelkopf in das zu bemusternde Faſs bis zum Bunde b eingetrieben, nunmehr die Spindel A herausgezogen, der Stift C in das Auge c des Rohres B eingeführt und damit letzteres in einer Richtung mehrmals um seine Achse gedreht. Hierbei füllt sich das Rohr B an der seitlich aufgeschlitzten Stelle mit der Probe aus dem Fasse. Beim Herausziehen des Rohres B gelingt es, diese Probe aus der Masse, welche alle von der aufgeschlitzten Stelle durchbohrten Schichten enthalten, auſserhalb des Fasses zu sammeln, während bei den bisherigen Probestechern im Wesentlichen nur Proben vom äuſseren Rande des Fasses erhalten wurden. Fig. 1., Bd. 254, S. 68 Fig. 2., Bd. 254, S. 68 Currier empfiehlt im American Druggist, 1884 Bd. 116 S. 25 zur Herstellung eines Scheidetrichters in das an einem Ende zugeschmolzene Glasrohr g (Textfigur 2) mittels einer mit Terpentinöl und Campher befeuchteten Feile eine Oeffnung zu erzeugen und dieses Rohr dann in den durchbohrten Kork e im Trichter t zu schieben, so daſs zunächst diese seitliche Oeffnung durch den Kork geschlossen wird. Um nun die untere Flüssigkeitsschicht abzulassen, schiebt man das Rohr g in die Höhe, so daſs die Oeffnung über dem Korke frei wird. Fig. 3., Bd. 254, S. 68 V. Meyer (Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 1883 S. 3000) hängt den in Textfigur 3 skizzirten Trichter über die Abdampfschalen. In Folge dessen entweicht die verdampfende Säure zum gröſsten Theile, während der durch Condensation niedergeschlagene Theil in dem umgebogenen Rande des Trichters sich sammelt und von Zeit zu Zeit weggenommen wird. V. Meyer beschreibt ferner a. a. O. 1884 S. 478 einen empfindlichen Temperaturregulator. In der 30cm langen Messingröhre M (Fig. 1 Taf. 7), welche durch eine verstellbare Verschraubung S an das Rohr T befestigt ist, steckt der Glasstab G. Um den Unterschied in der Ausdehnung des Glases gegen Messing zu vergröſsern, ist der Glasstab G mit einer Kappe versehen, aus welcher beiderseits ein kleiner Stift wagerecht hervorragt. Auf diesem Stifte ruht 5mm von seiner Drehungsachse der an diesem Ende gabelförmige, 40cm lange Hebel H, welcher mit einer Centimetertheilung und oben mit entsprechenden Einschnitten versehen ist. In letztere greift der Haken einer Kette ein, an welcher ein aus Glas und Messing hergestellter, dem oberen Theile des Kemp-Bunsen'schen Regulators nachgebildeter Apparat (Fig. 2 und 3 Taf. 7) hängt. Das Leuchtgas tritt in der Richtung der Pfeile durch zwei mit Glycerin gesperrte Glasröhren J und K aus der Leitung ein und zum Brenner aus, so daſs der an der Kette hängende Theil des Apparates ohne Reibung frei beweglich ist und seine Verschiebungen mittels des Zeigers Z an einer auf das mittlere Glasrohr L eingeätzten kleinen Millimeterskale abgelesen werden können. Dieses Rohr L ist mit J und K zusammen in eine auf einem Träger F verstellbare Fassung eingesetzt. L enthält Quecksilber, in welches das untere, aus einem dünnen, bis auf einen feinen Schlitz zusammengebogenen Eisenbleche gebildete Ende des Gaszuleitungsrohres eintaucht, welches je nach seiner Stellung durch den seitlichen Schlitz mehr oder weniger Gas austreten läſst. Das Gas darf nicht zwischen Glas und Eisen, sondern nur durch den 0,1 bis 0mm,2 weiten Schlitz austreten. Stellt man nun den Träger F und mittels der Schraube R den Hebel H so, daſs der Schlitz zum gröſsten Theile aus dem Quecksilber hervorragt, und entzündet das durch den beschriebenen Regulirapparat zum Luftbade strömende Leuchtgas am Brenner desselben, so wird in dem Maſse, als sich die Röhre M erwärmt, der Glasstab G verhältniſsmäſsig verkürzt. Der auf seiner Kappe ruhende Hebel sinkt und mit demselben auch der angehängte Regulirapparat, so daſs der eiserne Schlitz tiefer in das Quecksilber eintaucht und weniger Gas durchströmen läſst. Durch Drehen der die Kappe des Glasstabes durchsetzenden, mit ihrem Ende auf dem Stabe ruhenden feinen Schraube R hebt man die Kappe und damit auch den Hebel H wieder, bis die Temperatur des Luftbades der gewünschten oberen Grenze bis auf etwa 10 bis 20° nahe gekommen ist. Alsdann wird durch Rückdrehen der Schraube R der Gaszufluſs auf das Aeuſserste eingeschränkt. Damit derselbe nicht ganz aufhören könne, gieſst man zweckmäſsig in die Röhre L nur so viel Quecksilber, daſs der Spalt noch nicht ganz eintaucht, wenn die Messingfassung des Zuleitungsrohres schon auf den oberen Rand des Glases L aufstöſst, so daſs das Rohr nicht weiter einsinken kann. Durch feines Einstellen der Schraube R läſst sich schlieſslich die gewünschte Temperatur genau erreichen. Bei einer Länge von je 300mm beträgt also bei einer Erwärmung um 100° der Unterschied der Längenausdehnung der Messingröhre M und des Glasstabes G 0mm,3 oder für 1° nur 0mm,003. Da nun der Glasstab an einem Hebelarme von nur 5mm wirkt, der Regulirapparat aber an einem bis zu 400mm langen Hebel hängt, so kann diese kleine Bewegung 80fach vergröſsert werden, so daſs für jede Temperatursteigerung um nur 1° der eiserne Spalt um 0mm,24 aus dem Quecksilber herausgehoben wird. Ist der Spalt 30mm lang und 0,1 bis 0mm,2 breit, so entspricht seiner ganzen Länge bei dem Luftbade ein Temperaturunterschied von reichlich 300°; d.h. wenn der Spalt fast ganz über dem Quecksilber steht, so steigt die Temperatur des Bades über 300°. Durchschnittlich gibt also eine Hebung von 0mm,1 schon eine Steigerung von 1°. Braucht man längere Zeit hindurch ein und dieselbe Temperatur, so kann man vortheilhaft die bekannten Giroud'schen Rheometer (vgl. 1866 181 * 349. 1874 212 * 458) verwenden. L. Godefroy (Annales de Chimie et de Physique, 1884 Bd. 1 S. 140) füllt das Rohr A seines in Fig. 4 Taf. 7 dargestellten Druckregulators für fractionirte Destillationen im luftverdünnten Räume mit trockenem Quecksilber. Die Ansätze z und d werden mit der Luftpumpe bezieh. mit dem Destillationsapparate verbunden. Das Quecksilber tritt dann durch den Dreiwegehahn h nach B über und steigt bis zur Oeffnung e. Die von d kommende Luft sucht dagegen das Quecksilber wieder herunterzudrücken, so daſs die Oeffnung von e in Zwischenräumen frei wird und Luft zur Pumpe entweichen kann. Das dabei mit übergerissene Quecksilber flieſst durch Rohr c zurück. Man erhält so einen dem Höhenunterschiede des Quecksilberstandes in A und B entsprechenden Druck. G. Lunge (Chemische Industrie, 1884 S. 150) untersuchte die verschiedenen Verfahren der fractionirten Destillation zur Werthbestimmung von chemischen Producten. Verfasser erinnert daran, daſs ein und dieselbe Flüssigkeit unter verschiedenen Bedingungen durchaus abweichende Siedepunkte zeigt. Hierauf ist nicht nur der Barometerstand und die absolute Genauigkeit des Thermometers von Einfluſs, sondern auch das Material des Destillationsgefäſses, dessen Gestalt, diejenige des Thermometers, vor Allem die Stelle, welche das letztere im Verhältnisse zum Abzugsrohre für die Dämpfe einnimmt, die Schnelligkeit der Destillation u. dgl. Kein Wunder, daſs häufig Käufer und Verkäufer ganz abweichende Ergebnisse erhalten. Hier kann nicht einmal ein dritter, unparteiischer, durch seinen wissenschaftlichen Ruf anerkannter Chemiker endgültig entscheiden; denn es handelt sich eben nicht um wissenschaftliche Methoden, welche prinzipiell bei richtiger Ausführung nur eine Endzahl ergeben können, wie etwa beim Titriren einer Soda, sondern um erfahrungsmäſsige Proben, welche nur übereingekommenermaſsen feststehen und bei denen die geringste Abweichung an den Versuchsbedingungen sofort das Ergebniſs verändert. Bei den Arbeiten der Commission, welche der Verein für chemische Industrie zur Vereinbarung von Methoden für Handelsanalysen niedergesetzt hat, stellte es sich bald heraus, daſs die Untersuchung von Handelsproducten durch fractionirte Destillation besonders wichtig ist. Nach den von Lunge bei den Vereinsmitgliedern eingezogenen Erkundigungen werden von den Verbindungen der feiten Reihe nur Aethylalkohol, Methylalkohol, Aldehyd, Eisessig und Erdölproducte durch Destillation untersucht. Weitaus wichtiger ist die fractionirte Destillation für aromatische Verbindungen: Benzole aller Art (einschlieſslich Toluol und Xylol), Nitrobenzol u. dgl.; Anilin, Toluidin, Xylidin, Cumidin, sogen. Echappées, Dimethylanilin, Diäthylanilin, Benzylchlorid, Benzotrichlorid, Benzaldehyd, Chinolin, Chinaldin, Carbolsäure, Naphtalin. Die befragten Firmen destilliren ausschlieſslich in Glasgefäßen, mit Ausnahme von zweien, welche kupferne Flaschen mit Glasaufsätzen benutzen. Man muſs hieraus wohl schlieſsen, daſs die meisten Fabriken die Gefahr des Springens von Glasgefäſsen geringer achten als die Bequemlichkeit der fortwährenden Beobachtung und die gröſsere Reinlichkeit, welche sich mit denselben erreichen läſst. Ein Nachtheil der Glasgefäſse ist bekanntlich der, daſs bei manchen Stoffen, vor Allem den Alkoholen, ein „Siedeverzug“ eintritt, welcher die Destillationsergebnisse zu ganz regelwidrigen machen kann. Bei Benzol und den meisten anderen hier zu behandelnden Stoffen bemerkt man dies nicht; auch bei den Alkoholen kann der Siedeverzug durch Anwendung von Platinspiralen u. dgl., wie es einige Fabriken in bestimmten Fällen thun, aufgehoben werden. Was die Form der Gefäſse betrifft, so wendet keine Theerdestillation unter denen, welche geantwortet haben, die in England gebräuchlichen Retorten mit in die Flüssigkeit eingesenkten Thermometern an. Von den Farbenfabriken benutzen nur zwei dieses Verfahren und zwar ausschlieſslich auf das aus England bezogene Rohbenzol. Es ist zu hoffen, daſs ein von den deutschen Fabrikanten festgestelltes besseres Verfahren auch von den Engländern angenommen würde. Die deutschen Fabrikanten verwenden, mit den wenigen erwähnten Ausnahmen, sämmtlich den sogen. Fractionirkolben. Mit Festhaltung des Prinzipes, daſs das Quecksilbergefäſs des Thermometers sich im Dampfe der eben überdestillirenden Flüssigkeit befinden soll, lassen sich doch zwei Hauptklassen von Apparaten unterscheiden, nämlich solche, bei denen eine Verdichtung des minder flüchtigen Theiles (sogen. Dephlegmirung) der Dämpfe erfolgt, und solche, bei denen vielmehr die einmal entwickelten Dämpfe möglichst schnell abgeführt werden. Die gewöhnlichen Fractionirkolben, wie dieselben in jedem chemischen Laboratorium gebräuchlich sind, üben schon eine gewisse verdichtende Wirkung aus, wenn man nicht eine bis zum Dampfrohre hinauf gehende Schutzhülle anwendet. Diese Scheidung ist aber stets eine sehr unvollkommene und je nach der Länge des Kolbenhalses und der äuſseren Temperatur schwankende. Wenig weiter in dieser sogen. Dephlegmation gehen die Fabriken, welche im Kolbenhalse Erweiterungen anbringen. Sehr wenige Fabriken verwenden einen für vollständige Dephlegmirung bestimmten Aufsatz. In dieser Beziehung hat Kreis gezeigt, daſs der theuere, durch seine Höhe lästige und äuſserst zerbrechliche Le Bel-Henninger'sche Aufsatz vollkommen durch das einfache und billige Glasperlenrohr von Hempel ersetzt werden kann und daſs man selbst mit kleinen Mengen von 50cc recht gute Erfolge erreicht. Mit gewöhnlichen Fractionirkolben führt nach diesen Untersuchungen nur eine gröſsere Reihe von Fractionirungen (12) zum Ziele einer annähernd vollständigen Trennung, z.B. von Benzol und Toluol; auch bei Würtz'schen Zweikugelkolben braucht man noch 6 Destillationen; man kommt dagegen mit einer Hempel'schen Röhre schon durch eine einzige Destillation zu einem fast ebenso guten Ziele. Aehnlich wirkt auch der etwas umständliche Linnemann'sche Aufsatz. Zwei Fabriken erstreben dagegen eine vollständige Abführung einmal gebildeter Dämpfe. Das Dampfabzugsrohr ist nämlich, wie Fig. 5 Taf. 7 zeigt, dicht über dem Bauche des Kolbens angesetzt, wo auch ein inneres Rohr so angeschmolzen ist, daſs die im Halse des Kolbens sich verdichtende Flüssigkeit nicht in den Bauch desselben zurücktropfen kann, sondern durch das Dampfabzugsrohr in den Kühler fortläuft. Das schmale, cylindrische Quecksilbergefäſs des Thermometers befindet sich in der Mitte des Stutzens und wird durch diesen vor Abkühlung von auſsen geschützt. Der für die Beurtheilung maſsgebende Grad des Thermometers befindet sich gerade über dem Korke, so daſs die Quecksilbersäule so gut wie ganz im Dampfe ist. Dies erfordert natürlich eigene Thermometer mit verschieden hoch anfangender Theilung für jede einzelne Flüssigkeit. Handelt es sich um Stoffe, welche nur einen einzigen werthvollen Bestandtheil von bestimmtem Siedepunkte enthalten, während alles darunter oder darüber Siedende als Verunreinigung angesehen werden muſs, z.B. Methylalkohol, Aldehyd, Dimethylanilin, Benzylchlorid, Benzaldehyd u. dgl., ferner auch reines Benzol, Toluol, Xylol, Nitrobenzol, Anilin, so scheint diese letztere Vorrichtung empfehlenswerth, wegen der Verhütung alles Zurücktropfens einmal destillirter Stoffe; namentlich bei hochsiedenden Stoffen hat dies den Vorzug, einer Zersetzung durch zu lang dauernde Erhitzung vorzubeugen. Anders verhält es sich bei Gemengen, von verschiedenen Stoffen, deren Siedepunkte nicht weit von einander liegen und bei denen nicht nur ein einzelner Gemengtheil, sondern mehrere derselben von Werth sind, so daſs es darauf ankommt, die Menge der einzelnen Bestandtheile zu ermitteln, weil dieselben einen ungleichen Werth besitzen, z.B. Erdölbenzine, Naphta, Leuchterdöl, die verschiedenen Handelsbenzole, Nitrobenzole, Anilinöle, sogen. Echappées u. dgl. Bei Erdölproducten wird man mit einer gewissen Willkür bestimmte Anfangs- und Endpunkte für das Thermometer festsetzen müssen, wobei freilich alle Einzelheiten des anzuwendenden Destillationsapparates ebenso genau wie sonst festzustellen sind. Auch wird man hierbei das specifische Gewicht ebenso wie den Siedepunkt als Werthmesser mit heranziehen müssen. Beim Handelsbenzol wird nicht einmal der Siedepunkt des reinen Benzols, Toluols u. dgl. zu Grunde gelegt, sondern man fragt danach, wie viel Procent bei 100° übergehen, während bei Nitrobenzol, Anilin, Carbolsäure u.a. doch der eigentliche Siedepunkt der reinen Verbindungen zu Grunde gelegt wird. Der Handelsgebrauch beim Benzol schreibt sich augenscheinlich davon her, daſs bei dem bekannten rohen englischen Prüfungsverfahren das Quecksilber im Thermometer erheblich über den Siedepunkt der gerade destillirenden Flüssigkeit steigen muſs; dieser Gebrauch ist aber einmal so fest eingeführt, daſs es schwer sein würde, denselben zu ändern. Auch scheint dies nicht unumgänglich nothwendig, da ja hier, sowie bei den Anilinölen u. dgl., auch die höher siedenden Verbindungen ihren Werth besitzen und man nur eben einen Gradmesser für diesen erlangen will. Aber es ist doch kaum zu bezweifeln, daſs wenigstens dem Käufer weit mehr gedient wäre, wenn er wirklich genau oder nahezu genau wüſste, wie viel wirkliches Benzol, Toluol, Anilin, Toluidin u. dgl. in den von ihm zu verwendenden Producten enthalten ist. Wollte man diese gemischten Producte so destilliren, daſs die einzelnen Bestandtheile möglichst vollständig getrennt werden, so könnte man z.B. die Glasperlenröhre anwenden. Bei niedrig siedenden Flüssigkeiten muſs man dann aber stärkere Kühlung, also mehr Kugeln, ein längeres Glasperlenrohr u.s.w. als bei höher siedenden anwenden; bei den letzteren muſs man sogar das Rohr oft noch mit einer Schutzhülle gegen zu schnelle Abkühlung versehen, so daſs man also nicht denselben Apparat für alle möglichen Stoffe verwenden kann. Die gründlichste Lösung der Schwierigkeit würde vielleicht darin bestehen, daſs man bei der Destillation im Kleinen die Bedingungen einer fabrikmäſsigen Rectification genauer nachahmt, als dies durch bloſse Luftkühlung geschehen kann. Lunge hat sich schon seit längerer Zeit in seinem Laboratorium für die Uebungen der Praktikanten in Darstellung von Präparaten eines Apparates bedient, welcher sich wohl zu obigem analytischen Zwecke ausbilden lieſse. Die Dämpfe entweichen bei demselben durch ein längeres, schief ansteigendes Glasrohr, welches in einem Blechkasten liegt. Der Kasten ist mit Wasser, für höher siedende Flüssigkeiten mit Chlorcalciumlösung, Paraffin u. dgl. gefüllt und wird auf bestimmte Temperatur erwärmt. Von da geht das Glasrohr möglichst scharf in einen gewöhnlichen absteigenden Kühler über. Das Thermometer im Destillationskolben kann hier allenfalls entbehrt werden; jedenfalls aber muſs ein solches in der Flüssigkeit des Blechkastens angebracht sein. Die Erhitzung des Kastens sollte durch einen Thermoregulator geschehen, so daſs man eine bestimmte Temperatur längere Zeit einhalten kann. Man würde also z.B. für Prüfung eines Benzols auf 800 erwärmen; das Benzol selbst wird jetzt noch überdestilliren, das Toluol wird zurückflieſsen. Wenn nichts mehr übergeht, wechselt man die Vorlage oder liest nach Bedürfniſs einfach das Volumen des Destillates ab und erhitzt nun den Blechkasten auf 110°, bis alles Toluol übergegangen ist u.s.f. Bei diesem Apparate lieſse sich auch mit aller Leichtigkeit und mit viel gröſserer Sicherheit als sonst die Benzolprüfling mit dem Fixpunkte 100° ausführen, sogar unabhängig von Temperaturschwankungen. Man würde zu diesem Zwecke den Kasten bedecken, auf den Deckel ein Kühlrohr setzen und das Wasser zum Kochen bringen; das verdampfende Wasser flieſst immer wieder zurück. Da der Fixpunkt 100° doch den Siedepunkt des Wassers bedeuten soll, so wäre diese Bedingung hier bei beliebigem Luftdruck erfüllt, ohne daſs man den Barometerstand zu beobachten brauchte. Selbstredend müſste durch genaue Versuche festgestellt werden, wie weit die Angaben dieses Apparates mit denen der gewöhnlichen Apparate und der wirklichen Zusammensetzung der Substanzen übereinstimmen; vermuthlich könnte man dieselben keineswegs mit denen des englischen Retortenapparates unmittelbar vergleichen. Die bestimmteste Vereinbarung über die Form des Destillirapparates nutzt aber nichts, wenn nicht das zu verwendende Thermometer genau istVgl. F. Fischer: Chemische Technologie der Brennstoffe, S. 19. und wenn dasselbe nicht genau an der richtigen Stelle steht. Auſser der Prüfung des Punktes 100° mit Wasser und 218° mit Naphtalin ist es sehr empfehlenswert, mit demselben Thermometer und sonst dem gleichen Apparate eine ganz reine Substanz von möglichst nahem Siedepunkte wie die zu untersuchende zu destilliren und sich nach den so erhaltenen Angaben zu richten. Für Anilinproben z.B. destillirt man also zunächst chemisch reines Anilin, setzt die dabei am Thermometer beobachtete Temperatur, was auch dabei herauskommen möge, als normal und wiederholt gleich darauf die Arbeit mit dem zu prüfenden Anilinöl. Dabei macht man sich natürlich auch von den Schwankungen des Barometerstandes unabhängig. Bequem sind hierfür die Thermometer mit durch eine Schraube verstellbarer SkaleZu beziehen von F. Müller in Berlin, Kanonierstraſse 1., welche mit Hilfe von Normalsubstanzen auf bestimmte Hauptpunkte eingestellt werden. Man benutzt zwei Thermometer. Die Skale des einen reicht von 40 bis 170; es wird mit Wasser eingestellt und dient z.B. für Benzol, Toluol und Xylol. Das andere Thermometer geht von 100 bis 260° oder 140 bis 280°, wird für höher siedende Flüssigkeiten benutzt und seine Skale mit chemisch reinem Anilin so eingestellt, daſs die Kuppe des Quecksilberfadens bei 182° steht, wenn von 100cc des Anilins 60cc übergegangen sind. Bei der Stellung des Quecksilbergefäſses kommt es weniger auf völlige Gleichmäſsigkeit unter den verschiedenen Fabriken an, wenn man die Thermometerskale in angegebener Weise vorher auf einen bestimmten Grad feststellt und dann später das Thermometer genau an derselben Stelle anbringt. Unter den verschiedenen jetzt gebräuchlichen Stellungen scheint diejenige das Mittel zu bilden, bei welcher das obere Ende des Quecksilbergefäſses mit der Unterkante des Dampfabzugsrohres zusammenfällt, wie Fig. 6 Taf. 7 zeigt. Das Gefäſs selbst sollte nicht über 10mm lang sein. Die Mehrzahl der angefragten Fabriken bringt überhaupt keine Berichtigung für den Barometerstand an, wodurch ganz erhebliche Abweichungen entstehen können. Einige beobachten wenigstens das Barometer und hüten sich bei starker Abweichung vom Normalstande vor bestimmten Schlüssen; oder sie helfen sich dann durch Destillation einer Normalprobe von bekanntem Siedepunkte, Dieser Ausweg wird von mehreren der Fabriken überhaupt unter allen Umständen ergriffen und von einer sogar die Skale des Thermometers jedesmal neu eingestellt. Einige wenige Fabriken wenden Reductionstabellen an, die aber zum Theile gewiſs unrichtig sind, da sie einfach die Zahlen für die Veränderung des Siedepunktes des Wassers unter bestimmten Drucken auf die anderen Flüssigkeiten übertragen, deren Dampfspannung sicher ganz andere Beziehungen zum Luftdrucke als die des Wassers hat. Eine Fabrik besitzt Erfahrungstabellen, übt daneben aber noch Destillation eines Typs. Da man eigentlich für jede einzelne in Rede kommende Substanz besondere Siedepunktstabellen für die Schwankungen des Luftdruckes mit physikalischer Genauigkeit ermitteln müſste und dann immerhin nur eines der störenden Elemente beseitigt hätte, so wird sich aus diesem Grunde statt solcher Tabellen die jedesmalige Beobachtung des Siedepunktes einer Normalflüssigkeit bezieh. Einstellung des Thermometers auf einen Normalpunkt empfehlen, wie diese oben beschrieben ist. Das Barometer würde dann gar nicht mehr abzulesen sein. Zu berücksichtigen ist ferner, daſs der Ansatz des Abzugsrohres an dem Kolbenhalse nicht verengt sein sollte. Die Länge und Weite des Kühlers, sowie dessen Neigungswinkel sind auch nicht gleichgültig und sollten ebenfalls vereinbart werden, desgleichen die Schnelligkeit der Destillation. Gasbrenner und womöglich auch das Destillationsgefäſs sind durch Asbestpappe oder Blech vor Zugluft zu schützen. Wenn ein Fixpunkt als entscheidend angesehen wird, z.B. 100° für Handelsbenzol, so gilt die (auch in der englischen Vorschrift vorkommende) Regel, daſs man die Flamme ausdreht, sowie das Quecksilber über dem Striche erscheint, das noch im Kühler Befindliche sich verdichten und nachtropfen läſst und erst dann abliest. Will man nun noch die Procentigkeiten bei höheren Siedepunkten beobachten, was ja gerade für Benzol sehr wichtig ist, so wird man die Flamme wieder anzünden und noch bei beliebigen höheren Graden in ähnlicher eben beschriebener Weise nach dem Abtropfen ablesen. Die meisten Fabriken wenden als Vorlagen Cylinder mit Theilung an, in denen direkt abgelesen wird. Eine solche Vorlage hat ein Gestell mit 12 kreisförmig angeordneten Glasröhren von 15mm Durchmesser in 0cc,1 getheilt, welche zum Auffangen der Fractionen hinter einander unter das Ende des Kühlrohres geschoben werden. Für Benzole kommt auch das specifische Gewicht der Fraction in Betracht. Bei 90 und bei 50procentigem Benzol soll nichts unter 80° übergehen, bei 90procentigem Benzol nichts über 120°, bei 50 procentigem nichts über 130°. Beim Schütteln mit 66° Schwefelsäure soll sich das Benzol gar nicht, die Schwefelsäure nicht gleich färben und letztere soll nach 10 Minuten erst gelblich sein; später wird dieselbe immer schwarz. Noch wichtiger ist das Verhalten gegen Salpetersäure von 40° B. Beim Eingieſsen derselben in das Benzol sollen keine weiſsen Dämpfe entstehen; beim Schütteln damit soll sich das Benzol nicht färben. Bei längerem Stehen wird die Salpetersäure schwach röthlich; später wird die Säure farblos, die rothe Farbe geht aber auf das Benzol über. Naphtalin wird aus einer Retorte destillirt, wobei das Quecksilbergefäſs gegenüber dem untersten Theile des Halses angebracht ist. Das zwischen 210 und 225° Uebergehende wird aufgefangen. Benzaldehyd wird zweckmäſsig im Kohlensäurestrome destillirt. Von Methylalkohol sollen beim Sieden mit eingelegter Platinspirale 98,5 bis 99 Proc. von 66 bis 66,5° übergehen. – Bei Erdöl für Leuchtzwecke werden nach Schenkel 200cc mit Perlenröhre und Dreiwegerohr destillirt und zwar so, daſs in 1 Minute etwa 2cc übergehen. Bei 150° entfernt man die Flamme, liest ab, entfernt nach 10 Minuten das Perlenrohr und steckt das Dreiwegerohr direkt auf den Kolben, worauf man bis 300° weiter destillirt. Ein Erdöl, welches unter 150° mehr als 5 Proc. Destillat abgibt, ist unzulässig, ein solches, das bis 300° nicht 90 Proc. liefert, ist von geringer Güte. Was von 150 bis 300° übergeht, ist als „Normal-Erdöl“ (vgl. auch F. Beilstein 1883 250 170) anzusehen. F. Schmidt und Hänsch in Berlin (* D. R. P. Nr. 25439 vom 21. Juli 1883) verwenden für ihre Polarisationsinstrumente eine Controlvorrichtung für die Quarzkeile, welche auf dem Biot'schen Gesetze beruht, wonach die Drehung der Polarisationsebene der Dicke der Schicht und der Menge der gelösten Substanz proportional ist. Wie aus Fig. 7 bis 9 Taf. 7 zu entnehmen, ist nur die eine Glasplatte am rechten Ende der Röhre a fest, die andere Platte i sitzt aber an dem Ende einer Röhre b, welche in a wasserdicht hin- und hergeschoben werden kann. Zu diesem Zwecke geht von dem freien Ende der Röhre b eine Zahnstange d aus, welche durch ein Getriebe e in der Fassung f der Röhre a bewegt wird. Bei der Handhabung nimmt man zunächst die Kappe g mit der Verschluſsplatte aus Glas ab und zieht die Röhre b so weit wie möglich aus der Röhre a; dann wird letztere mit der zu untersuchenden Flüssigkeit gefüllt und hierauf durch Glasplatte und Kappe g wieder geschlossen. Man steckt nun das Gefäſs h mit Rohransatz in ein vorher durch einen Stöpsel verschlossenes Loch der Röhre a, so daſs beim Verschieben der Röhre b die aus a verdrängte Flüssigkeit in das Gefäſs h treten kann. Aus der an der Skale abgelesenen Länge der Flüssigkeitssäule läſst sich nun durch Rechnung für eine bestimmte Flüssigkeit leicht ermitteln, um wie viel die Flüssigkeitssäule verlängert oder verkürzt werden muſs, um nach Verschiebung des Quarzkeilpaares wieder Farbengleichheit und gleiche Beleuchtungsstärke zu erzielen. G. Hoppe in Bohrendorf (* D. R. P. Nr. 27287 vom 13. Oktober 1883) hat bei seinem Titrirapparate für Rübensäfte u. dgl. auf dem Tische T (Fig. 14 bis 16 Taf. 7) ein Stativ S mit drehbarer Scheibe s befestigt, in deren Oeffnungen o die Titrirschalen t eingehängt werden. Um Verwechselungen zu vermeiden, sind die Oeffnungen o nach einander mit den drei römischen Ziffern I bis III entsprechend der ersten, zweiten und dritten Saturation des Saftinhaltes der Schalen bezeichnet. Die Stativstange S trägt oben eine Flasche f zur Aufnahme der Probesäure, ein Gabelarm a an einem Ende eine Bürette b mit Probesäure, am anderen eine Röhre r mit Corallin. Drei in der Länge verstellbare Arme c tragen je einen Trichter v zum Filtriren der drei verschiedenen Säfte. Unter jedem dieser Trichter sind am Tische T Auffangtrichter u angebracht, welche den überlaufenden Saft in ein gemeinsames, unter dem Tische aufgestelltes Gefäſs x überleiten. Der zu untersuchende Saft wird in einem der Trichter v filtrirt, von welchen drei, je einer für einen der Säfte, vorhanden sind. Den durchfiltrirten Saft läſst man in ein Gefäſs von 10cc Inhalt eintropfen, gieſst nach erfolgter Füllung den Saftinhalt in die dazu bestimmte Schale t und stellt die letztere zunächst unter die mit Corallinflüssigkeit gefüllte Röhre r ein. Von dieser Flüssigkeit setzt man dem Safte so viel zu, bis derselbe roth gefärbt erscheint. Hierauf stellt man die betreffende Schale unter die Probesäure enthaltende Bürette b ein und läſst davon so viel zutröpfeln, bis der Saft wieder diejenige Farbe annimmt, welche derselbe vor dem Zusätze von Corallinflüssigkeit hatte. Aus der Menge der abgelaufenen Probesäure ersieht man dann, ob die Säfte genügend saturirt sind. Die ebenfalls von dem Stative S getragenen Flaschen F dienen zur Bestimmung des Zuckergehaltes im Abdruckwasser und in den ausgelaugten Schnitzeln; ferner ist an dem Stative mittels zweier Arme i ein Polarisator p mit der Spitze w für den Anschluſs eines Gummischlauches zur Speisung des Gasbrenners befestigt. Der Titrirapparat von E. Greiner in Stützerbach, Thüringen (* D. R. P. Nr. 26830 vom 11. August 1883) soll namentlich zur Bestimmung der Alkalität in den Saturationssäften dienen. Die Skale der Bürette zeigt rechts die Eintheilung in Cubikcentimeter, links die entsprechende Kalkmenge. Man füllt die Flasche A (Fig. 10 und 11 Taf. 7) mit Normalsäure, miſst mit dem Glase F 100cc Saturationsflüssigkeit, gibt dieselbe in die Schale E und färbt mit einigen Tropfen Lackmustinctur blau. Dreht man nun das Küken der Hahnbürette B, so flieſst die Normalsäure zu und steigt bis zum Nullstriche. Dann wird durch Rechtsdrehen weiteres Zuflieſsen verhindert. Dreht man noch weiter nach rechts, so kann die Säure durch den Hahn abflieſsen und mischt sich tropfenweise mit dem gemessenen Safte in der Schale E. Tritt die violette Färbung ein, so dreht man das Küken zurück. Die Skale gestattet nun die direkte Ablesung der Alkalität in Procent, R. Hübner in Jena (* D. R. P. Nr. 27505 vom 14. November 1883) verwendet als Pipettbürette ein unten zu einer feinen Oeffnung ausgezogenes, entsprechend getheiltes Glasrohr, welches, wie aus Fig. 13 Taf. 7 zu sehen, oben gebogen ist. Dasselbe wird mit dem oberen, nicht getheilten Ende de in einen Halter geschraubt, dann das Gefäſs mit der Normallösung so weit von unten über dasselbe geschoben, daſs die ausgezogene Spitze f, je nach der gewünschten Menge Lösung, genügend weit in die Flüssigkeit taucht. In dieser Stellung saugt man unter Lüftung des Quetschhahnes c Luft durch den Schlauch und so die Flüssigkeit in dem Rohre bis zu jedem beliebigen Punkte, auf welchem dieselbe selbstverständlich stehen bleibt, sobald man den Quetschhahn wieder wirken läſst. Das Austreten der Flüssigkeit aus der so gefüllten Bürette kann nun durch den Quetschhahn c, also durch allmählichen Luftzutritt zu dem luftverdünnten Räume, genau so geregelt werden wie bei jeder anderen Bürette. Th. Pusch empfiehlt im Archiv der Pharmacie, 1884 Bd. 222 * S. 22 eine Cylinderbürette, bestehend aus einem etwa 20cm hohen, 1cm weiten getheilten Glascylinder mit Fuſs und Ausguſsschnabel. Fig. 4., Bd. 254, S. 76 A. G. Martin in St. Denis (* D. R. P. Nr. 26920 vom 23. Oktober 1883) empfiehlt, zur sicheren Beobachtung des Standes von Flüssigkeiten eine farbige Linie a auf weiſsem Grunde b anzubringen, wie Textfigur 4 andeutet, um durch Reflexwirkung die Flüssigkeitsoberfläche besser erkennbar zu machen. Fig. 5., Bd. 254, S. 76 G. Loges verwendet nach der Chemikerzeitung, 1884 S. 69 zur Bestimmung der Härte des Wassers mit Seifenlösung ein etwa 4mm weites, 15cm langes Messingrohr, dessen 1cm weite Kugel mit 30 feinen Durchbohrungen versehen ist (vgl. Textfigur 5). Zur Ausführung der Härtebestimmung befestigt man Blaserohr und Bürette für Titerflüssigkeit dicht neben einander an einem Halter. Man bringt dann 40cc bezieh. eine geringere, mit destillirtem Wasser auf 40cc aufgefüllte Menge des zu untersuchenden Wassers in ein Becherglas, dessen Gröſse so zu wählen ist, daſs die Flüssigkeitsschicht 2 bis 3cm hoch ist. Indem man nun einen kräftigen, möglichst gleichmäſsigen Luftstrom durch das Rohr treibt, bringt man durch Heben des Glases die Kugel in das Wasser und regelt mit der anderen Hand den Zufluſs der Seifenlösung aus der Bürette. Durch die vielen heftig durch das Wasser gepreſsten Luftbläschen entsteht etwas Schaum, welcher sich aber nicht über die Wasseroberfläche erhebt. Sobald ein Ueberschuſs der Seifenlösung zugesetzt ist, steigt der Schaum plötzlich in groſsen Blasen bis über den Rand des Becherglases. Durch Senken des Becherglases entfernt man die Kugel aus dem Wasser, der Schaum sinkt sofort zusammen. Wird durch zweites Anblasen wieder der hochsteigende Schaum erzeugt, so ist die Reaction als beendet anzusehen. Das von G. Loges verwendete Zersetzungsgefäſs zum Scheibler'schen Kohlensäure-Apparate besteht aus einem etwa 15cm hohen Pulverglase, dessen durchbohrter Kautschukstöpsel ein mit seitlicher Oeffnung e (Textfigur 6) versehenes Glasgefäſs g trägt. Man bringt nun in gewöhnlicher Weise die zu zersetzende Substanz in die Flasche, füllt das innere Glasgefäſs durch einen Trichter mit gebogenem Rohre bis zur Marke mit Salzsäure und läſst nach Zusammensetzung des Apparates die Säure durch seitliches Neigen des Gefäſses ausflieſsen. Fig. 6., Bd. 254, S. 77 N. B. Wood (Scientific American Supplement, 1883 S. 6553) bringt zur Bestimmung des Kohlenstoffes in Eisen und Stahl die Probe in das Rohr A (Fig. 19 Taf. 7) und läſst aus dem Trichterrohre t langsam Säure zutropfen. Die entwickelten Gase durchziehen das mit Asbest oder mit durch Schwefelsäure befeuchtete Bimssteinstücken gefüllte Rohr e, gehen durch das mit alkalischer Bleilösung gefüllte Kugelrohr B, welches den Schwefelwasserstoff zurückhält, dann durch das Chlorcalciumrohr c in das mit Kaliumdichromat gefüllte Verbrennungsrohr C, welches durch drei Bunsen'sche Brenner erhitzt wird, schlieſslich durch ein Chlorcalciumrohr D, einen Liebig'schen Kaliapparat, nochmals durch ein Chlorcalciumrohr zu einem Sauger. Hat die Gasentwickelung nachgelassen, so öffnet man den Quetschhahn auf a und zieht Luft hindurch. Aus der Gewichtszunahme des Kaliapparates berechnet man den gebundenen Kohlenstoff, während der freie Kohlenstoff durch Abfiltriren der in A erhaltenen Lösung und der Schwefel in der Bleilösung des Rohres B bestimmt werden kann. A. B. Clemence (Engineer, 1883 Bd. 56 S. 387) löst zur Bestimmung des Kohlenstoffes in Stahl 3g der Probe in 36g Ammoniumkupferchlorid und 120cc Wasser, filtrirt durch den in Fig. 20 Taf. 7 gezeichneten Platintrichter, welcher bei e einen Asbestpfropfen enthält, wäscht aus und trocknet bei 150 bis 170°. Nun setzt man bei c einen Stopfen mit Glasrohr zum Sauerstoffgasometer ein, verbindet das andere Ende a mit dem Absorptionsapparate und erhitzt die Stelle e mit einer Gasflamme, so daſs der Kohlenstoff verbrennt und in bekannter Weise bestimmt wird. B. Schelle (Berg- und Hüttenmännische Zeitung, 1883 S. 589) läſst zum Aufschlieſsen der Erze mittels Chlor das durch Schwefelsäure oder Chlorcalcium getrocknete Chlorgas durch das mit Quetschhähnen r und s (Fig. 18 Taf. 7) in das 12mm weite Aufschlieſsungsrohr a treten, welches aus schwer schmelzbarem Glase hergestellt ist. Das Absorptionsrohr A ist so in einem Retortenhalter gefaſst, daſs der ganze Apparat von o bis x schnell und leicht fortgeschafft und durch einen anderen ersetzt werden kann. Auf A ist noch ein kleines, mit feuchten Glasperlen oder Glaswolle gefülltes Absorptionsröhrchen x von bekannter Form und Gröſse aufgesetzt. Nachdem das Absorptionsrohr A bei richtiger Stellung bis zu den zwei letzten Kugeln mit Weinsäure haltiger verdünnter Salzsäure gefüllt ist, wozu man zweckmäſsig die Hälfte Chlorwasser hinzufügt, und bei geöffnetem Quetschhahne r und geschlossenem Hahne s die Luft aus dem Apparate verdrängt ist, wird das abgewogene trockene Erzpulver in einem Porzellanschiffchen in das Aufschlieſsungsrohr a hineingebracht, verschlossen und mit dem Gabelrohre in Verbindung gesetzt. Nach Oeffnen der Hähne s und t und Schlieſsen von r tritt das Chlorgas in den Apparat und die Zersetzung beginnt. Nach beendigter Zersetzung, welche zuletzt durch Erhitzen des Schiffchens beschleunigt wird, wird das Sublimat mit der Flamme bis über die Krümmung hinausgetrieben, der Apparat nach geeigneter Stellung der Hähne r, s und t ausgeschaltet, das Schiffchen mittels eines Platindrahtes herausgezogen und das Rohr verstopft. Der ganze Apparat wird jetzt durch einen anderen ersetzt. Es ist zuweilen schon während der Arbeit oder doch bei Beginn derselben nothwendig, den Kolben frisch zu füllen, bei welcher Gelegenheit es dann längere Zeit dauert, bis die Luft durch die schon mit Chlor gefüllten Trockenapparate getrieben und dieselben wieder mit Chlor gefüllt sind. Bei obiger Anordnung hingegen wird einfach die, Luft aus dem Kolben bei geöffnetem Quetschhahne p und geschlossenem Hahne q verdrängt und hierauf nach umgekehrter Stellung der Hähne mit den Trockenapparaten in Verbindung gebracht. Die von C. Lilienfein in Stuttgart construirte Lampe für niedrig siedendes Erdöl besteht nach der Zeitschrift für analytische Chemie, 1884 S. 35 aus einem Metallgefäſse und einem in dasselbe eingeschraubten, der Bunsen'schen Gaslampe nachgebildeten Brenner B (Fig. 17 Taf. 7), welcher einen Docht enthält und von dem Metallgefäſse aus mit dem Brennstoffe gespeist wird. Die Hahnvorrichtung besteht aus einem Metallstücke c mit feiner Durchbohrung zur Ausströmung des Brennstoffes. Diese Bohrung sowie noch ein zweiter senkrecht darauf stehender Kanal ist durch Hahn d absperrbar. In das Metallstück c ist ein kleiner Einsatz e mit einer feinen Durchbohrung für den Austritt des Brennstoffes eingeschraubt; letzterer strömt daraus in ein an B angeschraubtes Röhrenstück F, welches in einer Rundung nach aufwärts gebogen und mit Luftzuglöchern g versehen ist, sowie mit einer zur beliebigen Verkleinerung derselben geeigneten Hülse h, ganz entsprechend wie beim Röhreneinsatze der Bunsen'schen Lampe. Statt dieses Röhrenstückes F läſst sich auch ein anderes nach Art der Gebläselampen eingerichtetes anschrauben. Setzt man dann die Vorrichtung mit einem Blasebalge oder einem Gasometer in Verbindung, so erhält man eine starke Gebläseflamme. Die Vergasung des Erdöles geschieht dadurch, daſs man vor dem Anzünden der Lampe während einiger Minuten mit einer anderen Flamme das Rohr B anwärmt; dann besorgt dieses eine Zweigleitung, welche aus einer Rinne i im Eisenstifte d, einer Durchbohrung h im Stücke c und einem damit verbundenen Röhrchen l besteht, dessen Mündung m unter der Röhre B gegen das Gefäſs hin endet. Bei geöffnetem Hahne sind auch die diese Zweigleitung zusammensetzenden Kanäle verbunden, so daſs also das durch Vorerwärmen vergaste Brennmaterial nicht nur durch den Brennereinsatz e strömt, sondern auch durch die Zweigleitung und an deren Mündung m angezündet werden kann. Die dort brennende Flamme besorgt dann die weitere Vergasung des Brennstoffes. Um nun auch noch die durch den flüssigen Zustand des Brennstoffes bedingte, im Vergleiche zu Leuchtgaslampen umständliche Arbeit eines jedesmaligen Vorerwärmens nach kurzer Unterbrechung der Flamme zu beseitigen, ist die Zweigleitung für die Vergasung derart mit der Hauptleitung durch den Hahn verbunden, daſs man letztere ganz abschlieſsen, also die Hauptflamme abstellen kann, während die Zweigleitung noch offen bleibt, so daſs das Flämmchen bei m weiterhin fortbrennt und zwar beliebig verkleinert. Dadurch dauert die Erwärmung und Vergasung des Brennstoffes fort, so daſs beim Wiederöffnen des Hahnes auch die Hauptflamme sogleich wieder angezündet werden kann. Ebenfalls für solche Laboratorien, welche noch kein Leuchtgas zur Verfügung haben, dient die von C. Bernhardt (daselbst S. 40) angegebene Spirituslampe. Der etwa 2l,5 fassende Spiritusbehälter A (Fig. 12 Taf. 7) ruht auf dem Zinkblechständer D, welcher vorn einen gröſseren Ausschnitt besitzt, um den Hahn f erreichen zu können. Die Flamme der aus starkem Messingbleche hergestellten Spirituslampe H mit doppeltem Luftzuge ist durch Schraube i regulirbar. Bei geschlossenen Hähnen h und f wird die Kugelt mit Spiritus gefüllt, ohne daſs solcher in das Rohr g gelangt, worauf man die Kugel oben schlieſst. Der Stand des Spiritus im Behälter n und somit auch in der Lampe H ist durch die höhere oder tiefere Stellung des Luftrohres g bedingt. Hat man dieses passend eingestellt, so werden die Hähne f und h geöffnet, so daſs durch Rohr m nach n und von da durch g Luft in den Spiritusbehälter A tritt; der Spiritus flieſst in Folge dessen so lange durch Rohr e zur Lampe, bis die Flüssigkeit den Luftzutritt durch das Rohr g abschlieſst.

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Tafel Tafel 7
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