Titel: | Zur Wiener gewichtsanalytischen Methode der Bestimmung des Gerbstoffes in concentrirter Lösung; von Dr. R. Koch. |
Autor: | R. Koch |
Fundstelle: | Band 268, Jahrgang 1888, S. 329 |
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Zur Wiener gewichtsanalytischen Methode der
Bestimmung des Gerbstoffes in concentrirter Lösung; von Dr. R. Koch.
Ueber Bestimmung des Gerbstoffes in concentrirter
Lösung.
Zu einem Resultat, das den mit Gerbstoffuntersuchungen vertrauten Chemiker in
Erstaunen setzen muſs, ist vor Kurzem Herr F. Simand
gelangt. Derselbe hat in Nr. 325 des „Gerber“ Ergebnisse von Analysen veröffentlicht, die (vgl. 1888 268 280), die Richtigkeit derselben vorausgesetzt,
darthun, daſs es ganz gleichgültig ist, ob man 25 oder 50 oder 75g Fichtenrinde, 15, 30 oder 60g Cayotarinde u.s.w. der Extraction zum Zwecke der
Gerbstoffbestimmung unterwirft. Man soll bei Anwendung aller dieser so verschiedenen
Mengen Rinde denselben oder doch nahezu denselben „Extractgehalt“ und
denselben Procentgehalt an „gerbenden Substanzen“ finden. Ebenso soll man bei
Anwendung der verschiedensten Concentrationen von Extractlösungen immer den gleichen
Gehalt an „Unlöslichem“ und an „Gerbstoff“ erhalten.
Es ist dies nun ein Resultat, das nicht nur mit den Erfahrungen des Herrn Prof. Councler allein, sondern wohl auch mit denen noch
mancher anderer Forscher auf diesem Gebiete in direktem Widerspruch steht. Auch mir
ist es kaum begreiflich, wie Herr Simand zu diesen
merkwürdigen Zahlen gelangt ist, deren geringe Wahrscheinlichkeit doch jedem mit
Gerbstoffuntersuchungen vertrauten Analytiker sofort auffallen muſs. Als die Herren
Chemiker in Wien ihre gewichtsanalytische Methode der Bestimmung des Gerbstoffes in
Vorschlag brachten, war es mein erster Gedanke, daſs bei diesen
Concentrationsverhältnissen ein ziemlich beträchtlicher Theil des „schwer
löslichen Gerbstoffes“ sich der Bestimmung entziehen müsse, und der gleiche
Gedanke muſste sich wohl jedem auf diesem Gebiete thätigen Chemiker von vornherein
aufdrängen. Schon damals wunderte ich mich nicht wenig, hierüber so gar nichts in
der betreffenden Abhandlung gesagt zu finden. Einige Versuche, die ich anstellte, um
mir über diesen Punkt Gewiſsheit zu verschaffen, bestätigten denn auch sofort die
Richtigkeit dieses Einwurfes gegen die Wiener Methode. Mein derzeitiger Weggang von
Tharand verhinderten mich jedoch, diese Versuche weiter fortzusetzen und die bereits
erhaltenen Ergebnisse zu veröffentlichen. Herr Prof. Councler hat nun inzwischen auf diesen wunden Punkt der Wiener Methode
hingewiesen, und dadurch wurde bewirkt, daſs auch Herr Simand über diesen Gegenstand einige Versuche mit den oben angeführten
merkwürdigen Resultaten gemacht hat. Da nun aber diese Resultate gar zu wenig mit
denen in Einklang zu bringen sind, die andere Forscher erhielten, so kann ich jetzt
doch nicht umhin, durch Veröffentlichung auch meiner Erfahrungen zur Klärung der
Meinungen beizutragen.
Um mir ein sicheres Urtheil über die Frage zu bilden, ob bei einer Anstellung von
60g im Liter ein geringerer Theil des
„schwer löslichen Gerbstoffes“ in Lösung gehen müsse, als bei einer
Anstellung von 20g im Liter, führte ich folgenden
Versuch aus: Ich extrahirte 60g Fichtenlohe
mittels des Wiener Extractionsapparates, brachte die erhaltene concentrirte Lösung,
in der sich viel Gerbstoff unlöslich abgeschieden hatte, auf 1l, erwärmte nochmals, um den abgeschiedenen
Gerbstoff möglichst in Lösung zu bringen, und lieſs wieder auf 18° erkalten. Dadurch
wurde sämmtlicher Gerbstoff, der bei diesen Temperatur- und
Concentrationsverhältnissen in Lösung gehen konnte, in Lösung gebracht. Nun dampfte
ich
1) Zunächst einmal 50cc der zuvor gehörig
umgeschüttelten Lösung auf dem Wasserbade zur Trockne und erhitzte weiter bei 100°
ifli Trockenschrank bis zur Gewichtsconstanz, soweit hier von Gewichtsconstanz die
Rede sein kann. 50cc hinterlieſsen einen Rückstand
von 0g,870 = 29,00 Proc. Trockensubstanz.
2) Weiter verdünnte ich 50cc der wieder gehörig
umgeschüttelten Lösung auf 150cc, erwärmte, lieſs
wieder auf 18° erkalten, filtrirte die Flüssigkeit und verdampfte hiervon 50cc zur Trockne u.s.w. 50cc ergaben bei gleichem Verfahren, wie oben, einen
Trockenrückstand von 0g,274 = 27,40 Proc.
Trockensubstanz.
3) Ferner ergaben 50cc concentrirte filtrirte
Lösung zur Trockne gebracht u.s.w. einen Rückstand 0g,736 = 24,52 Proc. Trockensubstanz.
4) Endlich wurden 50cc concentrirte, zuvor
filtrirte Lösung auf das dreifache Volumen verdünnt, und hiervon 50cc verdampft u.s.w. Sie hinterlieſsen einen
Trockenrückstand von 0g,245 = 24,50 Proc.
Trockensubstanz.
Aus diesen Zahlen ergeben sich nun, wenn man zunächst Versuch 1 und 2 vergleicht,
zwei Möglichkeiten: Es sind entweder, was ja bei der Wiener Art zu extrahiren sehr
leicht geschehen kann, feine Theilchen der gemahlenen Fichtenlohe, besonders in
Staub verwandelte Borke, beim Ausziehen der Lohe mit in das Kochgefäſs gespült
worden, oder es ist der Gehalt der Rinde an schwer löslichem Gerbstoff ein derartig
hoher gewesen, daſs schon bei einer Verdünnung von 20g im Liter sich ein Theil unlöslich abscheidet. Ob und in welchem
Verhältniſs nun beide Umstände an dieser Differenz von 1,6 Proc. betheiligt sind,
läſst sich ohne besondere Versuche selbstverständlich nicht sagen. Diesen Gegenstand
noch weiter zu verfolgen, war ich leider bis jetzt verhindert.
Der Unterschied der bei Versuch 2 und 3 gefundenen Zahlen würde ein Beispiel oben
gerügten Fehlers der Wiener gewichtsanalytischen Methode der Bestimmung des
Gerbstoffes darstellen und also das Gegen theil von dem, was Herr Simand behauptet, als Schluſsfolgerung ziehen lassen.
Die Differenz, die sich nach diesem Versuch zwischen dem bei einer Anstellung von
20g im Liter sich ergebenden Extractgehalt und
dem bei einer Anstellung von 60g im Liter
gefundenen Extractgehalt herausstellen müſste, würde in diesem Falle also 2,88 Proc.
betragen, gewiſs eine Zahl, die schon einigen Anspruch auf Beachtung machen dürfte.
Der Versuch 4 stellt nur die Uebereinstimmung fest, gleichgültig ob man 50cc einer concentrirten oder 50cc einer dreifach verdünnteren Lösung bei sonst
gleicher Behandlung verdampft. Eine Bestätigung der Ergebnisse dieser Versuche
lieferten die Zahlen, die ich bei der vergleichenden Untersuchung zweier
Quebrachoextracte in concentrirter und in verdünnter Lösung erhielt. Es waren dies
ein fester und ein teigförmiger Quebrachoextract. In dem einen Falle verwendete ich
eine derartige Menge der betreffenden Extracte zur Auflösung, daſs die Concentration
der Lösungen der für die Titration nach der Löwenthal'schen Methode vorgeschriebenen Concentration entsprach. Im anderen
Fall wurde die Concentration der Lösungen so bemessen, daſs sie den durch die Wiener
Methode vorgeschriebenen Verhältnissen entsprechend war. Die Lösungen wurden in der
Weise bereitet, daſs die abgewogenen Extractmengen in einer Literflasche zunächst
mit etwa ¾l heiſsem Wasser unter öfterem Umschütteln auf dem
Wasserbad ungefähr eine Stunde lang erhitzt wurden. Hierauf wurde heiſses Wasser bis
zur Marke aufgefüllt, und das Ganze durch Umschütteln gemischt. Diese heiſsen
Lösungen wurden nun im Laboratoriumsraum so lange stehen gelassen, bis eine Prüfung
mit dem Thermometer die Temperatur von 18° ergab.
Bemerken will ich noch, daſs nicht etwa eine Beschleunigung der Abkühlung durch
Einstellen in kaltes Wasser stattfand, um eine zu plötzliche Abkühlung und
theilweise Ueberkühlung zu vermeiden. Hierauf wurde bis zur Marke aufgefüllt,
sämmtliche Lösungen durch das gleiche Filtrirpapier filtrirt, je 50cc in einer gewogenen Platinschale verdampft und
die Verdampfungsrückstände in der nämlichen Weise getrocknet u.s.w. Die Resultate
waren folgende: Der feste Quebrachoextract ergab bei einer Anstellung von 2g,5202 im Liter einen Gehalt von 75,79 Proc. im
Wasser löslicher Stoffe, während dieselbe Probe bei einer Anstellung von 12g,0974 im Liter einen Gehalt von 73,07 Proc. im
Wasser löslichen Stoffen aufwies. Es ist somit in diesem Fall bei der stärkeren
Concentration ein Verlust von 2,72 Proc. zu verzeichnen. Der teigförmige
Quebrachoextract ergab genau dasselbe Resultat, daſs nämlich die concentrirte Lösung
(14g,310 im Liter) gegenüber der verdünnten
Lösung (5g,128 im Liter) ein Zuwenig von 3,82
Proc. in Wasser löslichen Stoffen aufwies. Es zeigte sich, daſs der teigförmige
Quebrachoextract in verdünnter Lösung 55,77 Proc. in Wasser löslicher Stoffe ergab,
während er in concentrirter Lösung analysirt, nur 51,95 Proc. in Wasser löslicher
Substanzen hatte. Ein dritter angeblich gemischter Extract, in gleicher Weise
untersucht, ergab bei einer Anstellung von 3g,065
im Liter 68,17 Proc. in Wasser löslicher Stoffe, bei einer Anstellung von 15g,000 im Liter dagegen 63,20 Proc. Also auch hier
wurden in concentrirter Lösung sogar 4,97 Proc. weniger in Wasser löslicher Stoffe
gefunden, als in verdünnter Lösung. Wie nun Herr Simand
diese Ergebnisse mit den von ihm selbst erhaltenen Resultaten in Einklang zu bringen
vermag bezieh. ob er für dieselben eine ähnliche eigenthümliche Erklärung geben
wird, wie mir diejenige zu sein scheint, die er für die Analysenresultate des Herrn
Prof. v. Schröder aufgestellt hat, bin ich begierig zu
erfahren.
Bei dieser Gelegenheit möchte ich mir nun auch einige Bemerkungen zu der Wiener
Methode der Gerbstoffbestimmung auf gewichtsanalytischem Wege in concentrirter
Lösung gestatten. Die Idee, durch Anwendung concentrirter Lösungen bei Bestimmung
der „Nichtgerbstoffe“ den durch die löslichen Bestandtheile des gewöhnlichen
Hautpulvers bedingten Fehler derartig zu vermindern, daſs er vernachlässigt werden
kann, ist sicher eine ganz gute. Nur wird auf der anderen Seite wieder, wie mir
scheint unnöthiger Weise, ein ziemlich bedeutender Fehler dadurch in die Methode
hineingebracht, daſs zur Bestimmung der überhaupt in Wasser löslichen Bestandtheile einer
Rinde oder eines Extractes ebenfalls dieselbe concentrirte Lösung, wie zur
Bestimmung der „Nichtgerbstoffe“, benutzt wird. Zwar wird ja gegenwärtig
dieser Fehler seitens des Herrn Simand noch sehr
lebhaft in Abrede gestellt, ich glaube aber kaum, daſs er sich auf die Dauer einer
besseren Einsicht wird verschlieſsen können. Meines Erachtens läſst sich nun dieser
Fehler sehr einfach dadurch umgehen, daſs man für Bestimmung der in Wasser löslichen
Stoffe einen entsprechend verdünnten Rindenauszug bezieh. eine verdünnte
Extractlösung in Anwendung bringt, und daſs man das, was sich durch Eindampfen einer
verdünnten Gerbstofflösung auf eine stärkere Concentration unlöslich abscheiden
würde, als schwer löslichen Gerbstoff annimmt. Ich glaube kaum, daſs das, was sich
durch Concentration einer verdünnten Gerbstofflösung unlöslich abscheidet, etwas
anderes als „schwer löslicher Gerbstoff“ ist, und daſs man durch Annahme
dieser Voraussetzung einen irgend erheblichen Fehler begehen würde.
Für die Bestimmung der „Nichtgerbstoffe“ dagegen würde eine Lösung von
ähnlicher Concentration, wie sie die Wiener Methode vorschreibt, beizubehalten sein.
So würde sich dieser eine Fehler sowohl, wie auch derjenige, der sich nach Prof. v. Schroeder durch Benutzung verschiedener Sorten
Filtrirpapier beim Abfiltriren gröſserer Mengen des unlöslich gewordenen sehr
feinpulverigen Gerbstoffes ergeben kann, sehr leicht umgehen lassen. Zur Erreichung
wirklich vergleichbarer bezieh. übereinstimmender Resultate müſsten ja nach meinem
Dafürhalten noch über eine ganze Anzahl anderer Punkte, z.B. Art und Dauer des
Trocknens der Verdampfungsrückstände der Gerbstofflösungen u.s.w., Art der
Manipulation bei Ausfällung des Gerbstoffes mit Haut-Pulver,
Concentrationsverhältnisse u. dgl. mehr genaue Bestimmungen vereinbart werden, in
ähnlicher Weise, wie dies seiner Zeit für die Löwenthal'sche Methode geschehen ist. Erst dann könnte nach meiner Meinung
mit wirklichem Erfolg für die Praxis nach dieser Methode gearbeitet werden. So lange
in dieser Beziehung keine bindenden Vereinbarungen getroffen sind, wird keine
hinlängliche Uebereinstimmung der Analysenresultate verschiedener Laboratorien zu
erzielen sein, und somit auch weniger Aussicht dafür sich bieten, daſs in der Praxis
die Untersuchung und Werthbestimmung der Gerbmaterialien nach dieser oder einer
ähnlichen Methode sich mehr einbürgert, so wünschenswerth dies namentlich für die
Extracte auch wäre. Besonders die letzteren lassen aus ihrem äuſseren Ansehen ohne
eingehende Untersuchung nicht erkennen, ob sie rein und unverfälscht, bezieh.
preiswerth sind, und hier wäre ja einem gewissenlosen Fabrikanten oder Händler ohne
chemische Controle ein ziemlich weiter Spielraum für Uebervortheilung der
Consumenten gegeben. Andererseits würde auch wieder der reelle Fabrikant oder
Händler den Chikanen einer gewissen Art von Consumenten gegenüber wehrlos dastehen. Wenn nun
auch mit der Löwenthal'schen Methode wenigstens
einigermaſsen eine Controle ausgeübt werden könnte, so liegt es doch in der Natur
dieser Methode, daſs besonders für concentrirte Extracte die Fehlergrenzen sehr
weite sind, und so eine Werthbestimmung nach dem Ergebniſs dieser Methode immer eine
sehr unsichere Sache wäre, die wohl sehr häufig zu Streitigkeiten Anlaſs geben
würde. Es dürfte daher für Werthbestimmung hochprocentiger Gerbmaterialien,
namentlich aber von Extracten, eine genauere Resultate liefernde Methode, wie sie
bei richtiger Ausbildung und specielleren Vereinbarungen die Wiener Methode ja
zweifellos liefern würde, sehr willkommen sein; und ich möchte es als die nächste
und wichtigste Aufgabe der mit Gerbstoffuntersuchungen sich befassenden Chemiker
hinstellen, sich über eine derartige Methode zu einigen, damit die für die Gerberei
immer wichtiger werdende Frage der Controlirung und Werthbestimmung von Extracten
nach einer einheitlichen Methode einer befriedigenden Lösung zugeführt wird. So
lange eine derartige Unsicherheit bezüglich der Methoden auf dem Gebiet der
Gerbstoffbestimmung herrscht, wie es bis jetzt der Fall war und noch ist, wo
beispielsweise bei der Wiener Methode innerhalb der kurzen Zeit, die seit ihrer
Veröffentlichung verstrichen ist, bereits zweimal eine Aenderung in ihrer Ausführung
vorgenommen wurde, ist eine rationelle Preisbestimmung eines Gerbmateriales nach
seinem Gerbstoffgehalt einfach ein Ding der Unmöglichkeit, und ich könnte es keinem
Fabrikanten oder Händler verdenken, wenn sie sich weigerten, nach Gerbstoffprocenten
zu verkaufen, oder die Garantie für einen gewissen Gerbstoffgehalt zu übernehmen.
Bei der gewichtsanalytischen Methode der Gerbstoffbestimmung, die ja im Prinzip so
einfach ist, wie nur eine Methode sein kann, kommt es, und darin liegt eben die
alleinige Schwierigkeit der Methode, auf jede kleine Verschiedenheit in der
Ausführung an, genau wie bei der Löwenthal'schen
Methode, so daſs nach meinem Dafürhalten nur eine ganz specielle Vereinbarung zu
einer so weit genügenden Uebereinstimmung der Resultate zweier verschiedener
Laboratorien führen wird, daſs ein Gerbmaterial auf Grund dieser Analysenresultate
gehandelt werden könnte, in ähnlicher Weise, wie es z.B. bei den Düngemitteln der
Fall ist, wenn ihr Preis nach Procenten Stickstoff oder Phosphorsäure u.s.w.
festgesetzt wird. Wie erfolgreich für die Vergleichbarkeit und Uebereinstimmung der
Resultate eine derartige Vereinbarung wirken kann, hat man schon an der Löwenthal'schen Methode gesehen. Auch die Löwenthal'sche Methode wurde erst durch Vereinbarung
fester einheitlicher Vorschriften für ihre Ausführung eine, den derzeitigen
Verhältnissen angemessene, praktisch brauch bare Methode, und in ähnlicher Weise
wird es auch die gewichtsanalytische Methode erst dann werden, wenn der Willkür
hierbei möglichst enge Schranken gezogen werden.