Titel: | Neue Methoden und Apparate für chemisch-technische Untersuchungen. |
Fundstelle: | Band 286, Jahrgang 1892, S. 189 |
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Neue Methoden und Apparate für
chemisch-technische Untersuchungen.
Mit Abbildungen.
Neue Methoden und Apparate für chemisch-technische
Untersuchungen.
Verbesserter Soxhlet'scher Extractionsapparat.
Da alle bisher im Gebrauch befindlichen (Rüben-) Extractionsapparate nicht gestatten,
den Endpunkt der Extraction festzustellen, ohne dass die Destillation einen
Augenblick unterbrochen wird, änderte Max Müller den
Szombathy-Soxhlet'schen Apparat zur Vermeidung
dieses kleinen Uebelstandes in geeigneter Weise ab.
An Stelle des Soxhlet'schen Hebers ist seitlich an dem
Extractionsgefäss A ein 5 bis 6 mm weites, oben offenes
Glasrohr B angebracht, welches durch das engere
Glasröhrchen C mit dem unteren verjüngten Theile der
Extractionsröhre in Verbindung steht.
Textabbildung Bd. 286, S. 189Fig. 1.Verbesserter Soxhlet'scher Extractionsapparat. Das seitliche Röhrchen C ist gegen seinen
oberen Theil schleifenförmig gebogen. Die hier stets zurückbleibende geringe
Flüssigkeitsmenge genügt, um den aufsteigenden Dämpfen den Durchgang zu verwehren.
Diese nehmen daher ihren Weg durch D, werden im Kühler
MG verdichtet und die condensirte Flüssigkeit
tropft auf die im Extractionsgefässe A befindliche
Substanz. In dem Maasse, als sich die verdichtete Flüssigkeit in A ansammelt, steigt sie in B empor, geht in das Röhrchen C und fliesst,
sobald der höchste Punkt der Schleife erreicht ist, in den Destillirkolben zurück.
Man sieht, es wird so das zeitweilige Abhebern der verdichteten Flüssigkeit
vermieden, dieselbe fliesst stetig in den Kolben zurück, so dass Destillation und
Extraction gleichmässig von statten gehen. Durch das offene Röhrchen B kann man jeder Zeit eine Probe der
Extractionsflüssigkeit entnehmen
und prüfen, wie weit die Extraction fortgeschritten ist. Ist dieselbe beendet,
und will man die noch in A befindliche Flüssigkeit in
den Kolben zurückfliessen lassen, so schliesst man B,
und die Flüssigkeit hebert sofort in den Kolben über.
Als Kühler verwendet man, wie in der Zeichnung angedeutet, einen Walter'schen oder auch einen Soxhlet'schen.D. p. J. 1884 251 367.
Der Apparat wird vom Verfasser speciell für Rübenuntersuchung angewendet, lässt sich
aber selbstverständlich für jede andere Extraction auch gebrauchen. (Nach Zeitschrift für angewandte Chemie, 1892 S. 232.)
Modificirtes Volumenometer zur Bestimmung des
Volumgewichtes.
Das von Alexander v. Kaleszinsky modificirte
Volumenometer gestattet zahlreiche genaue Volumbestimmungen nach einander
auszuführen, ohne dass ein Wägen von Quecksilber nöthig ist. Man hat hierbei nur
einige Scalenablesungen zu machen und eine Wägung bei Bestimmung des Volumgewichtes
eines Körpers. Da beim Arbeiten mit dem Apparat sich derselbe nicht erwärmt, so
fallen alle Correcturen weg.
Textabbildung Bd. 286, S. 190Fig. 2.v. Kaleszinsky's Volumenometer. Der Apparat besteht in der Hauptsache aus einem ∪-Rohr von 13 mm Lichtweite, dessen einer Schenkel C offen ist und eine Millimeterscala trägt, deren erster Theilstrich genau
auf die Marke 1 des zweiten Schenkels einsteht.
Letzterer ist in der Mitte, sowie oben erweitert; die obere Erweiterung A dient zur Aufnahme der zu untersuchenden Substanz.
A ist mit einer einen Glashahn a tragenden aufgeschliffenen Glasplatte bedeckt, welche
zur Dichtung mit einem Gemenge von Wachs und Olivenöl schwach bestrichen wird. Der
untere Theil ist an drei Stellen verengt, damit die Communication a mit der Erweiterung B
auch dann sicher ist, wenn in A ein Glascylinder zur
Aufnahme der Substanz gelegt wird. Die Substanz gibt man in vielen Fällen in ein mit
durchbohrtem Glasstöpsel versehenes Gefäss, zumal bei hygroskopischen und
staubförmigen Körpern.
Am unteren Theile des Rohres, dicht über der ∪-förmigen
Biegung, sind zwei Glashähne b und c angebracht. Mit dem Hahne b ist durch einen dickwandigen Kautschukschlauch (sogen.
Quecksilberschlauch) die Glaskugel D verbunden, die das
zur Füllung des Apparates nöthige Quecksilber enthält und von einem Bunsenstativ
getragen wird. Der Hahn c steht mittels einer
dickwandigen, etwa 2 m langen Kautschukröhre in Verbindung mit der in eine
feine Spitze auslaufenden gebogenen Glasröhre E,
welche den Hahn e trägt. Vor dem Hahn c ist an dem Schlauche eine kleine Hebelklemme
angebracht, bei deren Niederdrücken das Quecksilber im ganzen Apparat bewegt wird,
so dass die capillare Depression stets gleich und der Meniscus stets convex bleibt.
Der Hahn e dient dazu, das Quecksilber genau auf die
Marken einzustellen. Das ablaufende Quecksilber fliesst in das Sammelgefäss F. – Das Volumen von B
wird vor dem Versuche mit Quecksilber auskalibrirt. – Neben dem Apparat befindet
sich ein in 1/10°
getheiltes Thermometer, sowie ein Bunsen'sches
Barometer, und zum Ablesen der Scala, 2 m von derselben entfernt, ein Fernrohr. Zum
Schütze gegen ausstrahlende Wärme ist der Apparat mit einem Glaskasten umgeben, so
jedoch, dass die beiden Hahnröhren aussen bleiben. Das Ganze steht in einem Behälter
aus Eisenblech. Die Luft in dem Gefässe muss vollkommen trocken sein; desgleichen
der zu untersuchende Körper.
Will man nun das Volumgewicht irgend eines Körpers bestimmen, so bringt man zunächst
den zur Aufnahme der Substanz bestimmten Glascylinder in A und befestigt die Glasplatte bei offenem Hahn a auf A. Darauf bringt man D in die Stellung D1 öffnet b, damit das
Quecksilber bis über Marke 1 steigt, sperrt bei b ab, beobachtet durch das Fernrohr und lässt dabei
durch e Quecksilber abfliessen, bis es genau auf die
Marke einsteht, wobei man mittels Druck die Röhre zeitweilig verengert. Alsdann
verschliesst man a, bringt D in die Stellung D2, öffnet b und
lässt so viel Quecksilber ab, bis es nahe zur Marke 2
sinkt, dreht darauf b wieder zu und stellt darauf
mittels Fernrohres wieder genau ein. Nunmehr steht das Quecksilber in C nicht in der der Marke 2
entsprechenden Höhe, sondern z.B. bei 369 mm. Zugleich liest man Temperatur und
Barometerstand ab. – Darauf bringt man D in Stellung
D1 und füllt den
Apparat bis Marke 1. In das Glasgefäss gibt man die
Substanz, sperrt nach genauer Einstellung a ab und
stellt das Quecksilber zuerst annähernd, darauf genau bis zur Marke 2 ein, worauf letzteres in C z.B. bei 384 mm stehen wird. – Endlich bestimmt man das Gewicht P des zu untersuchenden Körpers, berechnet v0 und v1, d.h. die Volumina
von A vor und nach dem Einbringen der Substanz vom
Volumen x, und erhält das Volumgewicht
s=\frac{p}{x}.
Die Volumina v0 und v1 lassen sich auf
Grund des Mariotte'schen Gesetzes leicht berechnen.
Bezeichnet:
v0 =
Volum von A mit Glasgefäss ohne
Substanz,
v1 =
„ „ „ „ „ mit „
x =
„ der Substanz d. i = v0
– v1,
P =
Gewicht der Substanz,
a =
Volum von B,
p
0
=
Höhe des Quecksilbers im linken Schenkel bis Theil-strich 1,
d =
Höhe des Quecksilbers, entsprechend v0 + a,
d1 =
„ „ „ „ v1 + a
= (v
0
– x) + a,
so ergibt sich für v0 folgende Ableitung:
I.
Zustand:
Volum
= v0;
Druck
= p0
II.
„
„
= r0
+ a;
„
= p0 – d = p
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
∴
v_0\,p_0=(\tau_0+a)\,p
v_0=a\,.\,\frac{p_0-d}{d}
für v1:
I.
Zustand:
Volum
= v1
d. i. v0
– x;
Druck
= p0
II.
„
„
= v1 + a;
„
= p0 – d1 = p1
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
∴
v_1\,p_0=(v_1+a)\,p_1
v_1=a\,.\,\frac{p_0-d_1}{d_1}
x = v0
– v1; folglich
S=\frac{P}{x}.
(Nach Chemisches Centralblatt, 1892 Bd. 18.1.)
Einfaches Instrument zur directen Ermittelung des
Normalvolumens und der Gewichte der Gase.
Behufs Reduction der Gase auf Normaldruck und -Temperatur änderte F. Salomon das Galilei'sche Luftthermometer derartig ab, dass die Scala des Instrumentes der
Salomon'schen ThermometerscalaZeitschrift für angewandte Chemie, 1891 S.
409. entspricht.
Die einfachste Form des neuen Instrumentes, das Verfasser Barothermometer nennt, besteht aus einem Capillarrohr, an dessen einem
Ende eine Glaskugel oder ein Cylinder angeschmolzen ist, während das andere Ende
offen bleibt. Ein Quecksilberfaden, der ein bestimmtes Volum eines trockenen oder
feuchten Gases abschliesst, dient als Index. An dem offenen Ende befindet sich eine
Vorrichtung (Kappe, Hahn), welche gestattet, beim Nichtgebrauche und namentlich für
den Transport den Eintritt der äusseren Luft zu verhindern.
Die Scala ist so gewählt, dass das eingeschlossene Gas sich bei dem Punkte 100 unter
Normaldruck und Temperatur befindet und die übrigen Scalentheile dann direct die
Procente der Volumveränderung angeben.
Für die meisten Anwendungen dürfte die wagerechte Aufhängung zweckmässig sein, doch
kann man ebenso gut das Rohr in lothrechter Lage, die Oeffnung nach oben oder unten
gerichtet, aufstellen, nur muss dann selbstverständlich auch die Graduirung in genau
derselben Lage geschehen, in welcher die Ablesung erfolgen soll.
Auch die Form des Apparates lässt sich wie bei den Thermometern beliebig verändern
(Spirale, Schlange u.s.w.).
Das Barothermometer gibt direct die dem herrschenden Luftdruck und der
Beobachtungstemperatur entsprechende Ausdehnung des Normalvolumens, wie jedes andere
Volumeter. Soll das Instrument hauptsächlich für eine bestimmte Gasart benutzt
werden, so erhält es zweckmässig neben der obigen Volumenscala noch eine Theilung,
welche direct die Gewichte des betreffenden Gases abzulesen gestattet, und selbst
für die leicht coërciblen Gase, wie SO2, CO2 u. dgl., wird es mit Erfolg benutzbar, wenn man
diese selbst statt der Luft zur Füllung des Apparates anwendet.
Mit Hilfe des neuen Instrumentes lässt sich auch der Luftdruck oder die Temperatur
berechnen, je nachdem man entweder die Temperatur in Salomon-Graden oder den
Luftdruck in 1/1000 at ausgedrückt kennt. Ersteren erhält man, indem man die
Salomon-Grade (Temperatur) durch die Barothermometergrade dividirt; und umgekehrt
die Temperatur, indem man die Barothermometergrade mit dem in 1/1000 at
ausgedrückten Luftdruck multiplicirt.
Schliesslich kann das Instrument auch direct als Barometer und Thermometer dienen,
wenn man, wie Melde seiner Zeit bei seinem
Capillarbarometer gezeigt hat, eine längere Quecksilbersäule zur Anwendung
bringt. (Nach Zeitschrift für angewandte Chemie, 1892
S. 45.)
Neues Colorimeter von G. Papasogli.
Das von Papasogli construirte Colorimeter besteht aus
zwei graduirten cylindrischen Gefässen von gleichem Durchmesser, durch welche
mittels eines Spiegels von unten her Lichtstrahlen geschickt werden können. Diese
Strahlen werden nach ihrem Austritte aus den Gefässen oben in einem kleinen
Fernrohre gesammelt und geben ein gleichmässig gefärbtes Gesichtsfeld, wenn die
Flüssigkeiten in den Gefässen gleichmässig gefärbt und von gleicher Höhe waren,
anderenfalls erscheint die eine Hälfte des Gesichtsfeldes verschiedenfarbig. Durch
eine einfache Vorrichtung hat man es in der Hand, die Flüssigkeit in dem einen
Gefässe steigen oder sinken zu lassen, bis die Gleichfarbigkeit des Gesichtsfeldes
eintritt. Man liest dann die Höhe der Flüssigkeitssäule ab und findet durch den
Vergleich mit der Höhe der Flüssigkeit in dem anderen Gefässe, das die bekannte
Lösung enthält, den Gehalt an Farbstoff. (Nach Le Stazione
speriment. agric. ital., Bd. 21 S. 561, durch Chemisches Centralblatt, 1892 Bd. 1 S. 577.)
(Fortsetzung folgt.)