76 Berieht : Allgemeine analytisehe Methoden, analytische

h Man findet hierauf ~u + ~Vo ~--- h , ~vu 1 ~ - 2b I ~ H und ~ dasVer-

hMtniss der specifischen Gewichte der beiden Flfissigkeiten bei der w~thrend

des Versuches zu beobachtenden Temperatur.

Einen Apparat zur Bestimmung des-specifischen Gewiehts der Gase, speciell des Leuchtgases oder vielmehr eine Modification des yon S c h i l l i n g f~r den gleichen Zweck construirten Apparates bat A. W a g -

n e r*) angegeben, nachdem er gefunden batte, dass der S c h i I l i n g'sche

Apparat keine zuverl~ssigen Resultate liefert.**) Der neue Apparat ist

ffir jedes Gas anwendbar, die Bestimmung kznn mit der geringsten Menge

eines Gases ausgef~ihrt werden, zur Fallung kann sowohl Wasser als auch Quecksilber benutzt werden. Der Verfasser glaubt daher annehmen

zu dfirfen, dass sein Apparat allen Anforderungen des Laboratoriums wie

der Leuchtgasfabrikanten entsprechen wird.

Die Construction ergibt sich aus Fig. 1 - - 6 auf Taf. II. Der langere

Schenkel A der U-fSrmigen GlasrShre (Fig. 1) yon circa 25mmDurchmesser hat

eine HShe yon einem Meter, der kiirzere B eine solche yon 0,5 m. An

A ist ein kleiner Rohransatz b angeblasen, fiber welchen ein durch den

Quetschhahn n verschliessbares Stiickchen Kautschukschlauch gezogen wird.

Auf die oben zu einer Weite yon etwa 7 mm ausgezogene RShre B ist

ein Messingbahnaufsatz a luftdicht aufgekittet, auf welchen die mit einer

feinen AusstrOmungsOffnung versehene RShre d aufgeschraubt ist. Die

~ganze Vorrichtung wird an einem soliden Gestell oder an einem aufh~,ng-

baren Brette befestigt. Ffir den Gebrauch bringt man zun~ichst den Halm a in die Stel-

lung, welehe Fig. 2***) anzeigt. In die RShre A giesst man yon oben

*) Bayer. Industrie- und Gewerbeblatt 8~ 133. **) Der Seh i l l ing ' sche Apparat (bescbrieben z.B. in Bol ley ' s Handbuch ~

der technisch-chemischen Untersuehungen 4. Aufl. bearb, yon Dr. E m i l K opp, 2. Ab~h. p. 599.) ist bekanntlich entstanden aus dem yon Bun s e n (gasometrische Methoden p. 128) angegebenen, welcher sich, ebenso wie der jetzt yon A. W a g n e r construirte, auf den S~tz griiudet, dass die specifischen Gewiehte zweier Gase, die aus engen Oeffnungen in diinner Platte ausstrSmen, sich nahezu verhalten wie die Quadrate ihrer AusstrSmungszeiten.

Der urspriingliche Bun sen'sche Apparat bedarf einer betr~ehtlicben Menge Quecksilber sowie besonderer Vorrichtungen (z. B. Glasschwimmer, Queeksilber- wanne mit Spiegelseheiben, Kathe~ometerfernrohr etc.) und kann deshalb nut in vollst~ndig eingerichteten Laboratorien benutzt werden.

'~**) Aus dieser Figur und den Fig. 3, 4 und 5 ist die Bohrung des Hahnes ersichtlich.

Opera~!onen, Apparate und Reagentien. 77

durch eine TrichterrShre destillirtes Wasser ein, so dass die Luft in B

durch c entweicht und das Wasser im Schenkel B bis-zum Hahnaufsatz

und im Schenkel A zur gleichen HShe m gelangt. Dann verbindet man

die AnsatzrShre c m i t einem Gashahn oder GasbehMter vermittelst eines Kautschukschlauches, durch welchen man zuvor etwas Gas ausstrSmen

liess.*) - - Nun 5ffnet man, wahrend der Hahn in der Stellung Fig. 2

steht, den Quetschhahn n bei b, so dass das Wasser aus beiden Schenkeln

ausl~uft, jedoch der gebogene Theil unterhalb b mit Wasser gef•llt bleibt,

wodurch das nun in B befindliche Leuchtgas gegen A abgesperrt ist.

Das durch den Kautschukschlauch bei b ausgeflossene Wasser muss ohne

Yerlust in einem Becherglase aufgefangen werden. Nachdem auf ange-

gebene Weise der Schenkel B m i t dem zu untersuchenden Leuchtgas ge-

fiillt ist, bringt man den Hahn in die Stellung Fig. 5, w odurch das Gas abgesperrt wird. Das bei b ausgeflossene Wasserquantum wird nun yon

oben i n A eingegossen. Da das in B befindliche Gas nicht austreten kann,

so fiillt sich hierdurch der Schenkel A fast bis oben mit Wasser an; im

Schenkel B dagegen steht das Wasserniveau unterhalb der Marke e'.

Man bringt nun den Hahn in die Stellung Fig. 3, so dass das Gas nur

durch die feine Oeffnung in der Platinplatte bei d entweichen kann. In

Folge dieser AusstrSmung des Gases sinkt das Wasserniveau in A und

steigt in B; mittelst einer Secundenuhr wird die Zeit genau bestimmt,

welche das Wasser braucht um yon e' bis e zu steigen.

Nachdem das Leuchtgas aus B vSllig entwichen und hierdurch das

Wasser in A bis m und in B bis zum Hahn gelangt ist, bringt man den

Hahn in die Stellung Fig. 2, nachdem man zuvor den Kautschukschlauch

yon c entfernt hat. Oeffnet man nun den Quetschhahn n, so l~uft das

Wasser bis b aus und der Schenkel B hat sich nun mit atmosph~i- rischer Luft gefQllt. Nach Schliessen des Hahnes (Stellung wie in Fig. 5)

giesst man das ausgeflossene Wasser in A ein, bringt dann den Hahn in

die Stellung Fig. 3, so dass nun die Luft durch die feine Oeffnung ent-

weicht, und bestimmt die Zeit, in welcher das Wasser jetzt yon der un-

teren Marke e' bis zur oberen e gelangt.

Selbstverst~ndlich muss sowohl bei der Bestimmung mit Leuchtgas

~) Will man auch die unbedeutende Menge Luft. welche sich noch in der Hahnbohrung sowie ira Ansatzrohr c befindet, dutch Gas verdr~ngen, so bringt man kurze Zeit lang den Hahn in die Stellung Fig. 4, wobei die Luft yore Gas verdr~ngt wird und dutch die freie Oeffnung in d entweicht.

78 Berieht: Allgemeine analytisehe )Iethoden , analytische

als auch bei der mit atmospharischer Luft ein gleiches Wasserquantum angewandt werden.

Die Berechnung des Resultates ist sehr einfach. War z.B. die Aus- striimungszeit, bei Ftlllung mit atmosphiirischer Luft, w~hrend das Wasser im Schenkel B yon e I b i s e stieg 276 Secunden, und bei Ftillung mit Leuchtgas 201 Secunden, so ist das specifische Gewicht s dieses Leuchgases :

2 0 1 2 s ~ 2762 - - 0,5303.

Der W a g n e r'sche Apparat hat vor dem S c h i 11 i n g'sehen sehon die Annehmlichkeit voraus, dass bei der Ffillung mit Leuchtgas das um- sti~ndliche und ganz unsichere Verdrangen der Luft aus dem Apparate dureh Gas - - wie es beim S c hi 11 i n g'sehen Apparat nSthig ist - - vSllig wegfi~llt, so dass die Bestimmung viel sicherer, schneller, bequemer and mit weniger Gasaufwand aus'~efilhrt wird.

Um die Uebereinstimmung der mit seinem Apparate ftir Leuchtgas erhaltenen Zahlenwerthe mit dem wahren specifischen Gewichte des be- treffenden Leuchtgases vergleichen zu kSnnen, fiihrte der Verfasser die Bestimmnng des specifischen Gewichtes einmal mit seinem Apparate und dann in bekannter Weise auf gewichtsanalytischem Wege*) ~us, wobei er, um sicher das gleiche Leuchtgas zu haben, dasselbe aus einem damit geftillten Gasbehlilter entnahm. E~ wurden folgende Resultate erhalten:

mittelst des gewiehts- W a g n e r'sehen Appa- analytisch

rates bestimmt bestimmt spec. Gew. d. Leuchtgases 0,5303 0,5328

Der Yerfasser hat auch das spec. Gewicht anderer Gase mit seinem Apparate bestimmt. Hat man das betreffende Gas in einem Gasbeh~lter, so bleibt die Operation dieselbe, wie sie eben beschrieben wurde. Will man dagegen die Ftillung mittelst eines Entwickelungsapparates vorneh- men, so verfahrt man in folgender Weise: Nachdem der Apparat in A bis m u n d in B bis zum Hahn mit Wasser geffillt ist, schliesst man den Hahn (Stellung Fig. 5) und 5ffnet den Quetsehhahn. Das Wasser aus dem Schenkel A li~uft bis b ab und wird in einem Becherglase gesam- melt; aus dem Schenkel B kann natiirlich in Folge des Luftdruckes kein Wasser ausfliessen. Nach Entfernung des Quetschhahnes n ftihrt man

*) Durch Wggen eines erst hftleer gemachten, dann mit ~rockener atmo- sph£rischer Luft gefiillten und endlich mit Leuchtgas gefiillten Ballons bei glei- cher Temperatur und gl~ichem Druek.

Operationen, Apparate und Reagentien. 7 9

durch den Kautsehukschlauch und durch das Ansatzr0hr b ein sehr enges

und entsprechend gebogenes Glasr5hrchen, welches an dem Gasentwicke-

lungsapparat befestigt ist - - naeh Austreibung der Luft - - in der Art

ein, dass die nun sJch entwiekelnden Gasblasen in der R~hre B aufstei-

gen. Hierdurch wird B m i t dem betreffenden Gase geft~llt, w~thrend das

verdr~ngte Wasser durch b und den Kautschukschlaueh ausl~uft. Dieses

verdrangte Wasser muss ohne Verlust in dem sehon erw~hnten Becher-

glase zu dem bereits ~¢orhandenen Wasser gesammelt werden. Alles im

Becherglase befindliche Wasser wird nach Wiederansetzen des Quetsch-

hahnes n an die KautschukrShre i u A gegossen. Die Ausf~lhrung tier

Bestimmung erfolgt weiter wie oben angegeben.

Selbstverstandlich muss die U-fSrmige RShre im Inneren stets vSllig

rein erhalten werden und ebenso daft nur vSllig reines destillirtes Wasser verwendet werden.

W a gn e r erhielt bei verschiedenen Gasen folgende Resultate. 1) Bei Sauerstoff:

AusstrSmungszeit der Luft: 152 See.

,, des Sauerstoffs: 160 ¢ 1602

spee. Gewicht des 0 - - 1 5 2 2 - - 1,108

Das wahre spec. Gewicht des Sauerstoffs ist ~--- 1,1056.

2) Bei Kohlensaure:

AusstrSmungszeit der Luft: 152 Sec.

,, ~ CO2: 189 ,~ 1892

spec. Gewicht der CO 2 - - 1522 ~ 1,546

wirkliches spec. Gewicht der CO 2 ~ 1,52.

3) Bei Wasserstoff:

AusstrSmungszeit der Luft: 152 Sec.

,, des H : 44 ¢ 442

spec. Gewicht des H - - 1522 - - 0,083.

Da das spec. Gewicht des Wasserstoffs in Wirklichkeit ~--- 0,069 ist, so ist die erhaltene Zahl zu hoch; eine genaue Bestimmung ist beim

Wassers toff t~brigens wegen der grossen Geschwindigkeit, mit welcher er

ausstrSmt, und der hierdurch bedingten unsicheren Zeitnotirung beim Passiren der Marken nieht wohl mSglich.

80 Bericht: Allgemeine analytische Methoden, analytische

Ffir Gase, welche yon Wasser merklich absorbirt werden, muss Queclisilber zur Ffillung des Apparates verwendet werden. In diesem Falle darf man natfirlich keinen Messinghahn anbringen und bedient sich der ¥erfasser dann des in Fig. 6 auf Tar. II. dargestellten Apparates. Am kurzen Schenkel B ist ein absolut hftdicht schliessender Glashahn a mit ein- facher Bohrung angeblasen. Ueber a befindet sich ein Aufsatz c angekittet, auf welchem die R(ihre d, die eine feine AusstrSmungsSffnung in einer Pla- tinplatte enthiilt, luftdicht aufgeschraubt ist. *) Am langeren Schenkel A ist ein Ansatz b angeblasen, i n welchen eine Glashahnr(}hre n einge- schliffen und eingesteckt ist. Das Arbeiten mit dem Apparat ist analog dem, wie es oben ffir den mit Wasser geffillten beschrieben wtlrde. Die Ffillung mit Gas aus einem Entwickelungsgefiisse erfordert nur vor Ein- ftihrung des Gasentbindungsrohres ein Herausnehmen des Glashahnrohres n, die Ffillung aus einem Gasbeh~tlter ein Abschrauben yon d; der vom Gas- behiilter kommende Kautschuckschlauch wird fiber c gezogen. Da durch das Quecksilber die Gase starker zusammengedrfickt werden als durch Wasser, so ist die Marke e' entsprechend b0her anzubringen.

Selbstverstiindlich ist, dass das anzuwendende Quecksilber v011ig trocken und rein sein muss und nicht im geringsten einen Schweif ziehen daft, sowie dass die U-fOrmige RShre stets blank und rein und viillig trocken gehalten sein soil.

Bei Ftillung des Apparates mit Quecksilber erhielt W a g n e r folgende Resultate :

1) Bei Sauerstoff:

Ausstriimungszeit der Luft: 242 See. <, des O: 257 -

2572 spec. Gewieht des 0 - 242~ 1,127

wirkliches spec. Gewicht des 0 m 1,1056.

2) Bei Kohlensaure:

AusstrSmungszeit der Luft: 249 Sec.

,, , C02: 308 spec. Gewicht der CO 2 = 1,530

wirkliches spec. Gewicht der CO 2 ~--- 1,52.

*) Es ist zweckm~ssig yon diesen RShren d eine grSssere Anzah] mit ver- schiedener Weite der AusstrSmungsSffnung vorr'~thig zu haben.

Operationen, Apparate und t~eagentien. 81

3) Bei Wasserstoff; AusstrSmungszeit der Luft : 310 Sec.

des H: 96 ,, 962

spec. Gewicht des H ~ 0,095 310~

wirkliches spec. Gewicht des H -~- 0,069. Wahrend die ffir Sauerstoff und Kohlens~ure erbaltenen Zahlen gut

mit den wahren Werthen fibereinstimmen, ist die ffir Wasserstoff gefun- dene zu hoch und zwar aus denselben Grfinden, welehe bei der Bestim- mung mittelst des mit Wasser gef~lllten hpparates angegeben wurden.

Ein neues Zersetzungsgef~ss zum Knop'sehen Azotometer empfiehlt F. S o x h l et .*) Bei der Bestimmung des Stickstoffs yon Ammonsa]z- oder HarnstofflSsungen mittelst bromirter Lauge auf volumetrischem Wege verwendet K nop**) als Zersetzungsgefass ein weithalsiges mit einem Kautschukstopfen verschliessbares Pulverglas, in das ein schrag abge- schnittener kleiner Cylinder umgekehrt eingesenkt wird, welcher mit einer mittelst Talg aufgekitteten Glasplatte verschlossen ist; das Einsenken geschieht mittelst einer an den Cylinder befestigten Bindfadenschlinge. Im grSsseren Gefass befindet sich die bromirte Lauge, im kleineren die zu zersetzende Fltissigkeit; durch Schfitteln wird das LoslOsen der aufge- kitteten Glasplatte und damit die Vereinigung beider Flfissigkeiten be- wirkt. Das richtige Aufkitten der Glasplatte auf den Cylinder und die nach jedem Versuch nothwendige Erneuerung der Bindfadenschlinge (sie wird dureh die Bromlauge rasch zerfressen) wurde vielfach als eine Un- bequemlichkeit empfunden. P. W a g n e r***) beseitigte diese Unbequemlich- keit dadurch, dass er in das aussere zur Aufnahme der Bromlauge bestimmte Gefass einen kleinen Cylinder mittelst Gyps einkittete und letzteren schliesslich mit Paraffin trankte, t ) In den kleinen Cylinder wird die Ammoniakl~sung gebracht und durch Neigen des Gefasses das Ausfliessen der letzteren bewirkt. Der Bequemlichkeit dieser ¥orrichtung gegenQber der K nop'schen steht aber entgegen, dass die AmmonsalzlOsung auf

*) Landwirthschaftl. Versuchs-Stationen 19, 227. **) Diese Zeitschr. 9~ 225.

***) Diese Zeitschr. 13~ 383. t) Neuerdings liefern die Apparatenhandlungen Zersetzungsgef~sse, bei denen

der kleine Cylinder auf dem Boden des Pulverglases angeblasen ist~ so dass die Gyps- und Paraffinschieht in Wegfall kommt. Vergleiche diese Zeitschrift 15~ 251. (H. F.)

Fresenius~ ZeJtschrift. XVL Jahrgang. 6