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1873. ANNALEN JF 4. DER PHYSIK UND CHEMIE. BAND CXLVIII. 1. Ueber das Verhalten des Diamants und Gra- phits bei der ErAitzung; von 6. Boss. (Aus den Monatsber. d. Alind. 1872 Juni.) Diamant, Graphit und die amorphe Kohle sind bekannt- lich allotropische Korper. Der harteste und gliinzendste aller Korper, der durchsichtig und ein Isolator der Elek- tricitat ist, besteht demnach aus demselben Stoffe wie der schwarze, undurchsichtige und mit dem Nagel ritzbare Graphit und die nmorphe Kohle, die beide so gute Leiter der Elektricitat sind. Es ist wohl nicht moglich, sich ganz verschieden zusammengesetzte Korper zu denken, die in ihren physikalischen Eigenschaften untereinander verschie- dener sind, als diese in chernischer Hinsicht gleich be- schaflenen Korper. Sie verbrennen aber sammtlich in Sauerstoff zu Kohlcnsaure ohne Volumenveriinderung, sind also sammtlich reine Kohle. Diamant und Graphit sind beide sehr schwer verbrennlich, und wie die spatern Ver- suche angeben werden, der Graphit noch schwerer als der Diamant. Der Wunsch, die Erscheinungen beim Verbren- nen des Diamants und Graphits aus eigener Ansicht ken- nen zu lernen, die vielen zum Theil sich widersprechen- den Angaben dnriiber moglicher Weise einigermal'sen auf- klaren eii konnen, hat mich schon vor mehreren Jahren bewogen, daruber einige Versuche zu veranlassen, die ich nun durch nenere in diesem Winter vermehrt habe. Die Versuche mit dem Diamant sind bei Abschlufs und Zu- tritt der Luft angestellt ; ich erlaube mir dieselben hiermit der Akademie vorzulegen. Poggendorffs Annal. Bd. CXLVIII. 32

Ueber das Verhalten des Diamants und Graphits bei der Erhitzung

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Page 1: Ueber das Verhalten des Diamants und Graphits bei der Erhitzung

1873. A N N A L E N J F 4. DER PHYSIK UND CHEMIE.

B A N D CXLVIII.

1. Ueber das Verhalten des Diamants und Gra- phits bei der ErAitzung; von 6. B o s s .

(Aus den Monatsber. d. Alind. 1872 Juni.)

Diamant , Graphit und die amorphe Kohle sind bekannt- lich allotropische Korper. Der harteste und gliinzendste aller Korper, der durchsichtig und ein Isolator der Elek- tricitat ist, besteht demnach aus demselben Stoffe wie der schwarze, undurchsichtige und mit dem Nagel ritzbare Graphit und die nmorphe Kohle, die beide so gute Leiter der Elektricitat sind. Es ist wohl nicht moglich, sich ganz verschieden zusammengesetzte Korper zu denken, die in ihren physikalischen Eigenschaften untereinander verschie- dener sind, als diese in chernischer Hinsicht gleich be- schaflenen Korper. Sie verbrennen aber sammtlich in Sauerstoff zu Kohlcnsaure ohne Volumenveriinderung, sind also sammtlich reine Kohle. Diamant und Graphit sind beide sehr schwer verbrennlich, und wie die spatern Ver- suche angeben werden, der Graphit noch schwerer als der Diamant. Der Wunsch, die Erscheinungen beim Verbren- nen des Diamants und Graphits aus eigener Ansicht ken- nen zu lernen, die vielen zum Theil sich widersprechen- den Angaben dnriiber moglicher Weise einigermal'sen auf- klaren eii konnen, hat mich schon vor mehreren Jahren bewogen, daruber einige Versuche zu veranlassen, die ich nun durch nenere in diesem Winter vermehrt habe. Die Versuche mit dem Diamant sind bei Abschlufs und Zu- tritt der Luft angestellt ; ich erlaube mir dieselben hiermit der Akademie vorzulegen.

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1. Erhitzung des Diamaut bei Abschlufs der Luft.

Die Veranlassung zu diesen Versuchen gab der grofse dynamo-elektrische Apparat, den Hr. Dr. W. S i e m e n s in seiner Werkstatt im Herhst des Jahres 1866 aufgestellt hatte '), uiid eines Tages mebreren seiner Freunde erklarte. Bei dieser Gelegenheit aufserte ich gegen ihn den Wunsch, denselben fiir die behauptete Verkohlnng des Diamants in grolser Hitze und bei Abschlufs der Luft zu benutzen, worin auch Dr. S i emens gern einging. Der Versuch wurde verabredet. Dr. S i e m e n s hatte dazu einen star- ken gllsernen Cylinder von etwa 6 Zoll L h g e machen lassen, der an beiden Enden mit einem metallenen Deckel luftdicht verschlossen werden konnte, in welchen die Koh- lenspitzen, worin die beiden elektrischen Pole der Ma- schine endeten, luftdicht hineinpassten. Der Cylinder war aufserdem so eingerichtet, dafs er luftleer gemacht werden konnte. Bei dem Versuche wurde nun in eine der Koh- lenspitzen der Diamant gebracht, und nun, nach luftleer gemachtem Cylinder, der Apparat in Gang gesetzt. Nach kurzer Zeit wurden die Kohlenspitzen rothgliihend, und bald darauf zersprang der Thmant mit heftiger Detona- tion in griilsere und kleinere Stiicke, die alle stark ge- schwiirzt erschienen. Ein zweiter Versuch , bei welchem der Diamant fester in der Kohle eingesclilossen wurde, hatte dassrlbe Resultat. Die Schwarung beschrankte sich bei genauerer Ikh-aclitung iiur auf die Oberflache , und bildete nur eine diinne haardicke Itinde, die an der in- nern , unveriindert und durclisichtig gebliebenen Masse scbarf abschnitt. Sie farbte ab , man konnte mit ihr auf Papier schreiben, und bestand aus Graphit, wie ich spa- ter beweisen werde.

Der Versuch war nun wohl insofern gelungen, als er zeigte, dafs der Dinmant in hoher Hitze bei Abschlufs der Luft schwarz wird. Ob er aher bei langerer Hitze durch und durch schwarz gewordeii seyn wiirde, das war noch

1) Vergl. Polyterhnisches Centrallilatt vnn 1568, Jahrg. 34, S. 1186.

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zu beweisen. Offenbar war das Zerspringen des Diamants dadurch entstanden, dafs die grolse Hitze, die durch den Apparat erregt wurde, ihn zu schnell getroffen hatte; es war vorauszusetzen, dafs bei langsamer Erhitzung er mit Beibehaltung seiner Form verlndert wiirde, und dieb konnte nur in einem Ofen geschehen. Hr. Dr. S i e m e n s liefs da- her aus der sehr festen Kohle, die bei der Destillation der Steinkohle sich in den Gasretorten ansetzt , einen kleinen Wiirfel schneiden, darin ein kleines Loch bohren, gerade von der GroCse des hinein zu legenden Diamanten, das mit einem Stopsel aus demselhen Stoffe moglichst luftdicht verschlossen werden konnte. Dieser Wurfel wurde in die Mitte eines mit Holzkohlcnpulver angefullten Graphittie- gels gestellt, und wohl verschlossen und das Ganze dar- auf in einem der von Dr. S i e m e n s neu construirten Re- generstiviifen eine halbe Stunde lang einer Hitze ausge- setzt, bei welcher Roheisen schmilzt. Als nun nach einiger Zeit der Tiegel mit dern Diamant aus dem Ofen genom- men und geoffnet wurde, zeigte sich der Diamant vollstan- dig unverandert. Von einer Schwarzung war nicht das Mindeste zu bemerken.

Der Versuch wurde nun auf iihnlichc Weise wieder- holt, doch wurde diesmal nicht der friihere Diamant, ein vollkornmen ausgebildeter Krystall, sondern ein als Rosette geschliffener Diamatit genommen. Solche gescliliffenen Diamanten passen zu diesen Versuchen besonders, da man sic in dieser Form mittelst eines darauf gesetzten Meifsels leicht zerschlagen , und so die Beschaffenheit des Innern sehen kann. Sie haben auch noch den Vortheil, dafs da bei den Rosetten die Basis stets parallel einer Spaltungs- flache des Oktaeders geht, man sich bei ihnen leicht iiber die Lage der iibrigen Spaltungsflachen orientiren kann, und sie daher vollstandig die Dienste leisten, wie ein un- geschliffener Krystall; aufserdem haben sie die Vortheile der geschliffenen Diamanten iiberhaupt , dais ihre Flachen siirnmtlich vollkommen glatt und gllnzend sind.

Der Diarnant wurde nun auf dieselbe Weise eingepackt 32 *

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wie der friihere, und in demselben Ofen einer Hitze aus- gesetzt, bei welcher Stabeisen schmilzt. Er verblieb in dieser Hitze nur 10 Minuten; als er nun herausgenommen wurde, hatte er seine Form und die Glatte seiner Flachen vollstandig behalten, war aber vollkommen schwarz und undurchsichtig geworden , und hatte starken metallischen Glanz erhalten. Als ich ihn rnit aufgesetztem MeiQel zer- schlug, fand ich, dals die Schwarzung nur an der Ober- fliiche stattgefunden hatte, wie bei den Bruchstiicken der Diarnanten, die durch den dynamo-elektrischen Apparat er- hitzt waren. Die schwarze Masse bildete nur eine haar- dicke Schicht, die an der unverandertcn Masse scharf ab- schnitt, und abfarbend und schreibend war. Der Diamant war also nur zu kurze Zeit der grof'sen Hitze ausgesetzt; er sollte von Neuem und langere Zeit in dem Ofen er- hitzt werden ; eine plotzlich eingetretene Reise des Dr. S i e rn e n s verhinderte die Ausfiihrung dieses Versuchs, und als ich diesen Winter die Versuche wieder aufnahm, waren die Regenerativofen abgerissen , und fur den Augenblick die Gelegenheit genommen, die Versuche anzustellen, was nun nocli vorbehalten bleibt.

Diese Versuohe erganzen die ahnlichen Versuche, die S c h r o t t e r mit dem Diamant angestellt hat l). Er legte den Diainaut mit gut ausgegluhter Magnesia in einen klei- nen liessischen Tiegel, der in einen andern mit Graphit zum Theil erfullten gestellt , gilt verpackt uud sorgfaltig gegen den Zutritt der Luft geschutzt wurde. Das Ganze wurde den1 Starkbrande des Porzellanofens an der heilbe- sten Stelle ausgesetzt. Beim Oeffnen des Tiegels fand sich der Diamant, nur an seiner Oberflache etwas matt gewordex?), 1) Vgl. Sitzungsber. dcr k. Akad. d. Wissensch. in Wien. 1871 B. 53. 2) Dafs der Diamant auf der Oberflache matt geworden ist, weirs sich

S c h r u t t e r nicht zu erkliiren, er Iegt daranf weiter kein Gewicht, und h i l t es nur fur eine nebensichliche Erscheinung: es riihrt aber offcnbar davon her, d d s e t r a s von dem Diamant verbrannt war, was leicht zu erkcnnen genesen wiire, wenn der Diamant vor nnd nach dem Versuchc gewogen wiire. Dr. S i e m e n s iiuberte gegen mich die Meinung, dafs hicr wahrscheinlich der Diamant Magnesia reducirt habe, wie es der Fall ware, weuii man einen elektrischen Bogen un- ter Magnesiilpulver eir?ig:.c %?it auf dasaclhe einwirken lafst.

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sonst unverandert , ohne die geringste Schwarzung und Triibung im Innern.

Bei einem andern Versuche, bei welchem der Diamant in diinnes Platinblech eingewickelt, sonst ebenso behandelt wurde, fand sich der Diamant beim Oeffnen des Tiegels ganz frei liegend, und das Platin neben ihm zu einer Ku- gel zusammengeschmolzen. Der Diamant war leicht ge- schwarzt, und im Innern von schwarzen Streifen leicht durchzogen: er hatte an Gewicht 2 Milligrm. verloren. Da seine Farbung rein schwarz war wie der Rufs, so halt S c h r S t t e r die geschwarzte Masse fur amorphen Kohlen- stoff, und da der Diamant etwas an Gewicht verloren hatte und das Platin geschmolzen war, die geschmolzene Masse fiir Kohlenplatin. Prof. S c h r o t t e r schliefst aus diesen Versuchen , dafs der Diamant die hiichsten Temperaturen, die wir in unseren Oefen erzeugen konnen, auch bei lan- ger Dauer derselben ertrlgt ohne eine merkliche Veran- derung zu erleiden, dah wenn er aber dabei einer chemi- schen Action ausgesetzt wird, er docbbei ctieser Tempe- ratur schon anfangt geschwarzt und in amorphen Kohlen- stoff umgewandelt zu werden I).

Im Allgemeinen kann man wohl nur aus diesen Ver- suchen den Schlufs ziehen, dafs der Diamant vor dem Zu- tritt der Luft geschiitzt, sowohl einer Temperatur, bei wel- cher Roheisen schmilzt, als auch der heftigsten Hitze, die in Porzellanofen erzeugt wird, ausgesetzt werden kann, ohne im mindesten verandert zu werden, dafs er aber einer ho- hern Temperatur ausgesetzt, wie z. B. der, bei welcher Stabeisen schmilzt, er anfangt mit Beibehaltung der Form in Graphit umgewandelt zu werden, und wahrscheinlich bei etwas andauernder Hitze ganz umgewandelt wird.

2. Erhitzung des Diamants bei Zutritt der Luft.

Die Versuche mit der Erhitzung des Diamants bei Zu- tritt der Luft wurden auf der hiesigen Miinze gemacht, wobei mir der Ober-Muazwardein, Hr. Dr. H. F r i c k , Ge- l) Spiiter halt er selbst diesen letzteren SchluL nicht fur allgemein zuliisaig.

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legenheit und Beistand frcundlichst gewahrte. Die Dia- manten wurden in der Muffel eines Probirofens verbrannt. Jede Muffel, deren Lange 20 bis 25 Ctm. betragt, wird durch 6 Brenner mit B u n s e n 'schen Flammen erhitzt, wobei die Zustromung des Gases durch einen Hahn vermehrt oder geschwacht werden kann. Die grbfste Hitze ist natiirlicb an der hintern Wand der Muffel, wo die Gastlammen die- selbe zuerst treffen, eine viel schwachere vorn am Eingang der Muffel, wo aber der starkste Luftstrom stattfindet. Diamant und Grapbit wurden auf einen Thonscherben ge- legt , und dann in die gliihende Muffel hineingeschoben. Beide haben die gute Eigenschaft, hierbei nicht zu decre- pitiren; man kann sie daher ohne Schaden gleich der hoch- sten Hitze aussetzen, steta aus der Muffel herausnehmen und betrachten und wieder hineinschieben, was ein nicht zu verkennender Vortheil ist. Aus der Muffel genommen, hort der Diamant bald auf zu gliihen, und brennt nicht fort, weil er beim Verbrennen selbst nicht so viel Hitze entwickelt, um das Verbrennen ohne aufsere Hitze fort- setzen zu konnen. Der Diamant wird in der Muffel zuerst rothgliihend, wird dann nicht erkennbar, weil er dieselbe Farbe annimmt wie der Thonscherben, worauf er liegt, und zuletzt mit dem starksten Lichte weifsgliihend ; Farbe und Glanz behalt er nun bis e r , immer kleiner werdend, verschwindet , wobei er zuletzt noch stark aufgluht , wie der noch glimmende Docht einer Kerze, wenn er verlbscht. Bei der Verbrennang erhalten die Oktaeder- und Spaltungs- flachen sogleich regelmafsige drcieckige Eindriicke , wie alle Krystalle, die in Sauren aufloslich, aber damit nur kurze Zeit in Beriihrung gelsssen und geatzt werden, so dafs also die Verbrennung auf den Diamant ebenso ein- wirkt, wie z. B. die Chlorwasserstoffsaure auf den Ih lk- spath. Die Eindriicke sind nur klein, und miissen natur- lich linter deli: Mikroskop betrachtet werden. Sie stehen stets wie bei den durch Sauren entstandenen Eindriicken in genauer Reziehung zur Krystallform, und werden stets durch bestimiiitc Fldchen des Diamants, wie weiter unten

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angegeben werden wird, hervorgebracht. Bei langerer Ein- wirkung der Hitze vereinigen sich die Eindriicke, es bil- den sich auf den Flachen ganze Gebirgsziige mit ganz scharfen Kammen und eben solche Thaler ; Gebirgskamme und Thaler durchschneiden sich, es entsteht eine raiihe Fliiche rnit spitzen Ecken , bis der Krystall verschwindet. Dabei ist aber von einer Abrundung der Kanten undEk- ken, von einer anfangenden Schmelzung, von einem eigent- lichen Brennen mit Flammen und Funkenspruhen nichts zu sehen. Jedes Atom des Diamants geht unmittelbar aus dem festen Zustand in den gasformigen iiber. Ebenso habe ich auch nie die geringste stellenweise Schwarzung des Diamants und eine Umanderung in Graphit gesehen. So oft ich auch den Diamant aus der Weifsgliibhitze her- ausnehmen liers, war er stets weil's geblieben , wenngleich bei der Rauhheit, die seine Flachen annehmen, nicht durch- siohtig; doch kann er stets durchsichtiger gemacht werden, wenn man ihn mit Terpentinspiritus betupft.

V i e ich bei der Erhitzung des Diamants in der Muf- fel nie eine Schwarzung desselben wahrgenommen habe, so findet sie auch nicht statt, wenn man den Diamant vor dem Liithrohr verbrennt. P e t z h o l d t hat gezeigt I ) ,

dds es bei der Verbrennung des Diamants, wenn man nur kleine Splitter nimmt, gar keiner sehr grofsen Hitze be- darf, und dieselbe vor dem Liithrohr schon bewerkstelligt werden kann, wenn man nur den Splitter auf ein Platin- blech legt, und die Lothrohrflamme auf die Unterseite des Platinbleches richtet. Ich habe die Versuche haufig an- gestellt , und die Versuche haufig unterbrochen, aber nie eine game oder auch nur theilweise Schwarzung des Dia- mantes wahrgenommen. E r leuchtet beim Verbrennen stark, wird kleiner und verschwindet dann mit einem hellen Auf- blitzen ').

1) Beitr'ee zur Natnrgeschichte des Dismants von Dr. A. Pe trho ldt ,

2) Morren fuhrt aach dies Verhalten des Diamanta vor dem Lothrohr (Cotptes rendus hebdomacktires des sebnces dc Z'acad. des scieyces

Dresden, 1542, 5. 11.

au.

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Die angegebenen Beobachtungen in der Muffel stehen indessen in Widerspruch rnit anderen Angaben. Four- croy erzahlt 1782 I ) , er habe zwei kleine Diamanten in Kapellen unter Muffeln verbrannt, und dieselben, als er daa Verbrennen unterbrochen, und sie sich abgekiihlt hat- ten, schwarz wie mit Pds iiberzogen gefunden, so d d s sie selbst bei dcm Reiben aufPapier eine leichte Spur da- von hinterlieken. Als ich diese Angabe Hrn. Dr. F r i c k mittheilte, aufserte er die Vermuthung, dafs die alten Muf- feln noch Oeffnungen zur Seite gehabt hatten, und mit Holz- oder Steinkohlen geheitzt waren; die Diamanten waren vielleicht nur beschmaucht worden, und diese Mei- n u g konnte vielleicht noch bestarkt werden durch einen Versuch den M o r r e n 2, angestellt hat, indem er Diaman- ten in einem kleinen Schiffchen in eine Platinrohre schob, durch welche er Leuchtgas streichen liefs, wahrend er die Rohre bis zur Weihghhhitze erhitzte. Die Diamanten waren geschlifYen und vorher gewogen worden. Beim Her- ausnehmen aus der Rbhre waren sie, wie auch einzelne Theile des Platinschiffchens, ganz sobwarz geworden, aber auf diesem war der Absatz pulverformig, und amorph wie Rufs; die Diamanten dagegen boten unter dem Mikroskop eined krystallinisch -blattrigen Anblick dar, von der E'arbe des Grapbits , und ganz vergleichbar der krystallinischen Kohle der Retorten. Durch Reiben konnte man wohl ei- nige Blatter abheben, aber der Rest wurde mit einer gro- hen Kraft festgehalten ; indessen auf ein Platinblech ge- legt, das rothgliihend gemacht wurde , verschwand der schwarze Ueberzug, die Diamtlnten erhielten ihren natiir- lichen Glanz und ihr fruheres Gewicht wieder.

1870 T. 70, p . 992): doch war er nicht der Erste, wie Schrotter sagt (a. a. 0. S. 3), der dacl Verbrennen des Dinmanta vor demLoth- rohr ansgefiihrt hat. Wenn N o r r e n sagt.: aussitdt le diornant comme un charbon s'allume el brGZe, so kann Bocli von einem eigentlichen Verbrennen rnit Flamme nicht dic Rede seyn.

1) Vergl. P e t z h o l d t a. 8. 0. 8. 15 und Gilbert's Annalen der Phy- sik Bd. 4, S. 408.

2) A. a. 0. 1870, Th. 70, S. 990, 991.

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Wenn so die Schwarzung des Diamants bei seiner Ver- brennung unter der Muffel wahrscheinlich nur auf Tau- schung beruht, so scheint dies doch nicht der Fall zu seyn bei den andern Verbreniiungsmethoden der Diaman- ten. Man hat denselben in dem Brennpunkt eines Brenn- spiegels theils in freier Luft, theils in Sauerstoff eingeschlos- sen, und vor dem Sauerstoff- und Knallgasgeblase erhitzt, und fast stets eine Schwarzung desselben erhalten. So er- zahlt S c h r o t t er I ) , ,,das k. k. Hof-Mineraliencabinet in Wien besitzt einen Diamant, der bei den Versuchen ge- dient hatte, die Franz I., der Gemahl der Kaiserin Maria Theresia im Jahre 1751 iiber die Verbrennung des Dia- manten im Brennpunkte eines grofsen Hohlspiegcls anstel- len liefs. E s war ein geschliffener reiner Stein, und der Versuch wurde unterbrochen, nachdein der Diamant nur zum kleinen Theil verbrannt war. Durch diesen Vorgang wurde derselbe sowohl im Innern als auch an seiner Ober- flache ganz geschwiirzt.'

Aehnliches berichtete G u y t o n - M o r v e a u , der 1799 den Diarnant im Sauerstoffgase mittelst des Brennspiegels verbrannte ". In dem ersten Augenblick ware die Stelle, worauf der Focus des Spiegels fiel, und darauf der ganze Diarnant schwarz und gleichsam kohlig geworden. Einen Augenblick darauf belnerkte man deutlich einige glanzende Punkte, die auf dem schwarzen Grunde gleichsam kochten, und als man die Sonnenstrnhlen auffing, schien der Dia- mant roth (gliihend?) und durchsichtig. Eine Wolke be- deckte nun die Sonne, der niamant wurde vie1 schoner weil's wie zuvor, und als die Some wieder in ihrer Kraft erschien, nahm die Oberflache einen nietallischen Glanz an. Der Diamant hatte sich schon merklich verkleinert, es war kaum mehr ein Viertel desselben ubrig, von lang- licher Gestalt ohne bestimmte Ecken und Kanten, sehr weirs und schon durchsichtig. Der Versuch wurde hier unterbrochen , und erst nach ewei Tagen fortgesetzt, wo 1) A. a. 0. S. 3. 2) Ich entnohmc das Folgende aus Petzho ld angcfiihrtem Werkc S. 14.

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sich dieselben Phanomene in derselben Reihenfolge wieder zeigten, namlich das Schwarzen der Oherflache, die glan- zenden und kocbenden Piinktchen, welche nach der Starke der Hitze verschwanden und wieder erschienen, und der metallische Glanz. Nach 20 Minuten war der Diamant vollig verzehrt. Undeutlicher und ungcwisser ob eine Scbwarzung stattgefunden hatte , sind die Versucbe mit dem Knallgasgeblase. Die Verbrennung geht hierbei vie1 schneller vor sich l). C 1 a r k e wandte einen sechsmal gro- kern Diamant an als G u y t o n - M o r v e a u , der schon in 3 Minuten vollstiindig verbrannt war. Er wurde erst un- durchsichtig wie Elfenbein, die Ecken des OktaGders ver- schwanden , die Oberfllche bedeckte sich mit Blasen und es blieb ein langliohes Kugelchen zuriick, welches einen ziemlich starken Metallglanz hatte : zuletzt war alles ohne Ruckstand verfliicbtigt. Deutlicher bemerkte S i l l i m a n n eine Schwarzung beim Verhrennen; er erhitzte den Dia- mant auf Magnesia, er wurde schwarz und zersplitterte. Ebenso beobachtete auch M u r r a y und M a c q u e r eine Schwarzung. M a r x sagt n u , dab der zum Theil ver- brannte Diamant abgeschmolzene Ecken habe und zur Halfte geschmolzen erscheine ".

J a c q u e li n ") verbrannte den Diamant vor dem Knall- gasgebllse nicht in freier Luft, sondern in kohlensaurem Gase, das in einer Glasglocke enthalten war, die zwei ver- schliefsbare Oeffnungen hatte, eine obere, durch welche die Flamme des Lothrohrs gefiihrt, und eine seitliche, durch welche der Diamant mit der Unterlage hineingehracht werden konnte. Der Diamant strahlte bei Einwirkung der Farbe schnell ein blendendes Licht am, nahm an Grofse nb, und verschwand nach kurzer Zeit ohne Ruckstand.

Als er den Versuch mehrmals unterbrach, um den Diamant zu untersuchen, fand er den etwas rauhen Kry- stall glatt und glanzend geworden, besonders wo ihn die

1 ) P e t z h o l d t a. a. 0. S. 15. 2) G m e l i n Handbuch der Chemie 1843 Th. 1, 8.538. 3) Annales de chitnie et de physique, 3. S. 1847, 1. 20, p . 468.

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Spitze der Flamme getroffen hatte, stets aber ohne die ge- ringste Schwarzung.

J a c q u e l i n ’) stellte auch Versuche mit einer B u n - sen’schen Saiule mit 100 Platten an. Der Diamant wurde in eine der Kohlenspitzen angebracht, so dak er von der Flamme symmetrisch umgeben wurde, er wurde leuchtend ’) und ging in einen Zustand von fhrmlichem Coak iiber. Derselbe war noch hinreicheiid hart, uni Glas zu ritzen, konnte aber zwischen den Fingern zerdrtickt werden, und sein specifisches Gewicht war bis auf 2,6778 gesunken. Dies Gewicht ist noch vie1 iiber dem specifischen Gewichte des Graphits (2,273), dennoch ist es mir wahrscheinlich, daCs er doch grofstentheils in Graphit umgeiindert wurde, und sein hoheres Gewicht wie auch die noch stattfindende HSirte durch noch unverbrannte Theile des Diamants her- vorgebracht ist. Allerdings hatte dies untersucht werden konnen, was aber nicht geschehen ist ”).

Aus dem Angegebenen ergiebt sich, dafs die Umstiinde unter welchen die Schwarzung der Diamanten, und ihre Um+andlung in Graphit bei Zutritt der Luft erfolgt, noch iiicht vollstandig erkannt sind. Bei dem Verbrennen in der Miiffel und vor dem Lothrohr findet sie nicht statt, vielleicht auch nicht vor dem Knallgasgeblase, da die Ver- suche von CI a r k e dafiir nicht entscheidend genug sind. Dagegen ist sie im Brennpunkt des Hohlspiegels und bei der Verbrennung durch eine elelitrische Batterie beobach- tet. Vielleicht findet sie auch hier nur in sehr hoher Tem- peratur statt. Eine Umanderung in smorphen Kohlenstoff

1 ) A. a. 0. 5.467. 2) J a c q u e l i n sagt: alors il devenait lumineur, se rcimolissait, passnit 2

I’tftnt de vdrityble coke. Sollte dies Erweichen nicht eine blohe An- nahme seyn? Ich habe von solchem Erweichen beirn Verbrennen des Diamats nie etwas gemerkt, es ist auch sehr unwahrscheiulich.

Aprhs nvoir dtfmontrd la fusibilitd du diamnnt sous i‘injuence calorifique d’une poile de B u n s e n i 100 tfldments, etc. Wodnrch ist hier eine Schmelzbarkeit des Diamants bewiesen? Der Diamant ist in Graphit umgewandelt, doch nicht ge- schmolsen.

3) J a c q u e l i n fahrt nun waiter fort:

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bei einer weniger hohen Temperatur, wie sie S c h r o t t e r annimmt, ist nur eine Hypothese.

3. Die bei der Verbrennung des Diamants entstrhenden regelmafsigen

Dals bei der Verhrennung des Diamants auf den Fla- chen regelmafsige Eindriickc, wie bei der Aetzung eines Krystalls mit Auf losungsmitteln entstehen, ist schon oben bemerkt. Keiner hat bis jctzt auf diese Thatsache aufmerksam gemacht als M o r r e n ’), wenngleich er diese Erscheinung fur etwas ganz anderes halt, als sie wirklich ist. Er sagt, wenn man die halbverbrannten Dismanten mit dem Mikro- skope untersucht, so bemerkt man sehr haufige Flachen von kleinen gleichseitigen Ilreiecken, welche nebeneinander liegenden Oktaedern angehbren , und genau orientirt sind, so dak dem Auge der Reflex von allen gleichliegenden Dreiecken zukommt. Er setzt dann weiter hinzu, dak nicht alle Krystalle mit gleicher Leichtigkeit diese Erscheinung zeigen, und die Diamanten mit rundlichen Flachen eine Structur annehmen, die ihm fast fasrig erschien, indem sie au8 langen, an den Enden mit dreiseitigen Fllchen begranz- ten Prismen oder Faden bestanden.

Diese Dreiecke sind allerdings , wie friiher angegeben, regelmiifsige Vertiefungen , Eindriicke , gleich den Aetz- eindrucken, und liegen auf den Oktaederflachen des Dia- mants stets so, dak ihre Seiten den Kanten des Okta- &ders parallel sind, wie a, b, c in Fig. 1 Taf. V , wo sie in starker Vergrbfserung gezeichnet sind. Sie sind mehr oder weniger tief, zeigen oft im Inncrn noch eine der OktaEderflache parallele Flache, wie in a, oder spitzen sich nach Innen vollstandig zu, continuirlich wie in b, oder in Absatzen wie in c. Diese Eindriicke werden also von den Flachen des Hexaeders oder eines Ikositetra6ders hervorgebracht. Da diese letztern Flgchen beim Diamant gar nicht vorkommen , wenigstens nicht bekannt sind , so war zu vermuthen, dafs sie durch die Flachen des Hexa-

Eindriicke.

1) A. a. 0. S. 992.

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eders hervorgebracht waren, was jedoch die Messung nicht bestatigte. Es gelang mir namlich, eine solche wirklich vornehmen zu konnen, und zwar an einem Theil des ge- schlifFenen Diamants, der Rosette, die auf der Aufsenseite verkohlt war (vergl. S. 500). Ich hatte die Rosette zer- spalten auf die Weise, dal’s ich den Meifsel auf ihre obe- ren Flachen setzte, wodurch sie nach einer Oktaederfleche spaltete. Die kleinere Hslfte, die in Fig. 9 Taf. V in sehr vergrokertem MaaQstabe dargestellt ist, war nun von der frischen Spaltungsflache o’, einem Theile der schwarz ge- wordenen Basis o der Rosette, die in der Zeichnung nach oben gekehrt ist, einer ihr parallel gehenden etwas tiefer liegenden Spaltungsflache - o ’), und einer nach unten lie- genden krummen Flache, worin die Facetten der Rosette umgeiindert waren, begrlnzt; sie wurde nun in der Muf- fel eine Zeit larig erhitzt, wodurch die schwarze Rinde schwand, und der Diamant wieder stark durchscheinend, und mit grofsen dreieckigen Eindrucken versehen erschien. Besonders deutlich waren diese auf der friiher geschwarz- ten Basis o der Rosette, was wohl nur zufiillig, und durch die Lage, die das Bruchstiick in der Muffel gehabt haben mochte, entstanden war, vielleicht aber auch weil die Ba- sis eine tiberschliffene Spaltungsfliiche war, und die Schliff- flachen leichter angegriffen werden als die Krystall- und Spaltungsflachen, wie spiiter gezeigt werden wird. Die Eindriicke waren so grob, daB sie schon mit bloken Au- gen, wenn auch besser noch mit der Lupe wahrgenom- men werden konnten. Die Flachen derselben spiegelten bei hellem Lampenlicht betrachtet sehr stark, und indem ich die brennende Lampe dicht vors Goniometer stellte, und die Flamme der Lampe von der ganzen Flache der Basis, und d a m von den gleichliegenden Flachen siimmt- licher Eindriicke reflectiren liefs , konnte ich wenigstens eine annahernde Messung erhalten. Ich fand auf diese

1 ) Die Basis der geschliffenen Rosetten geht immer einer Spaltungsflache parallel, wie schon oben bemerkt ist.

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5 10

Weise die Neigung der drei Flachen der dreieckigen Ein- dritcke zu der OktaEderflache 0 :

1. 2. 3. 15OU 58' 150° 40' 150" 35' - 5 - 30 - 41 - 18 151 36 - 25

151 10 - 43 - 20 150 4'2 150 50

150 0 151 36 - 10.

Diese gehindenen Werthe schliefsen die Flachen des HexaEders fur die Flaclien der Eindrucke gleich aus, denn fiir diese wiirde der Winkel seyn miissen 125O 16', aber sit. niihern sich sehr dem Winkel von 150n 30:', welchen die Flachen des niedrigen Ikositetraeders ( a : a : : a ) mit den Flachen des OktaEders machen, so dafs man wohl annehmen kann, dafs die Flachen der Eindriicke dieser Form angehoren, und die Abweichungen der gefundenen von dem berechneten Winkel nur der unvollkommnen Messung zuzuschreiben seyen. Die Dreiecke an der lin- ken Seite der Flache o bei dem Absatze waren besonders grofs, und hier nach einer Richtong, die der Oktaiilder- kante von 109O 28' zwischen o und 0' parallel geht, in die Lsnge gezogen, wie in Fig. 5 Taf. V in mehr vergrijfser- tern Maafsstabe dargestellt ist. Sie waren sonst unregel- miifsig vertheilt , dagegen auf dern linketi niedrigeren A b- satze o besonders regelmafsig geordnet ; sie enthielten hier z wischen den griifsern oft noch kleinere dreieckige Ein- driicke.

Als ich ein kleines Oktaiilder mit zngerundeten Kan- ten (die Combination des Oktagders mit einem Hexakis- oktagder mit gerundeten Flachen), in dem vorderen Theil der Muffel nur kurze Zeit.erhitzte, so dafs es nur roth- gliihend wurde , waren die dreieckigen Eindriicke in1 gro- fser Menge auf siirnnrt1icht.n Fliichw entstanden, und au-

-

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51 1

fserdem eine Menge krummer Furchen auf der Mitte der Oktagderflachen , wie besonders an den gerundeten Kan- ten, wo aber auch der Krystall zuerst von der hinzutre- tenden Luft getroffen wurde I ) . Die Farchen entstehen durch eine Aneinanderreihung der Eindriicke, wie man bei starkerer Vergrbkerung deutlich sehen kann, und in Fig. 4 Taf. V dargestellt ist. Der Krystall war noch durchschei- nend. geblieben, so dafs man die Dreiecke und Furchen sehr gut bei durchgehendem Lichte im Mikroskop sehen konnte , noch besser aber in einem Hausenblasenabdruck. Die Dreiecke reihen sich aneinander nach einer ihrer Kan- ten, oder einer ihrer Hohenlinien, und springen schnell aus einer Richtung in die andere uber. Ganz ahnlich waren die Eindriicke bei einem noch kleinern reinen Ok- taGder, sowohl die Dreiecke in der Mitte der Fliichen als auch die Furchen besonders an den Seiten. Ich beob- achtete hier an einer Stelle eine Aneinanderreihung , wie sie in Fig. 7 Taf. V dargestellt ist.

Sehr gut sind diese Eindriicke zu studiren, wenn man dam die Splitter benutzt, die beim Spalten der Diaman- ten abfallen, und unter dem Namen Diamantbort zu hahen sind *). Man findet darunter viele diinne Platten, deren Hauptfliichen Spaltungsflachen sind , und die auch noch andere Spaltungsflachen an den Randern zeigen , wodurch man orientirt ist. Bei diesen Splittern kann man sehr gut die dreieckigen Eindriicke vor dem Liithrohr erhalten, und kann durch wiederholtes Erhitzen vor dem Lothrohr auch die Veranderungen sehen, die sie dabei erfahren. Da die Splitter so diinn sind, SO kann man sie sehr gut unter dem Mikroskop bei durchgehendem Lichte studiren. Bei einem solchen Splitter, den ich erhitzte, waren die Eindrucke fiheraus regelmusig fiber denselben verbreitet (Fig. 8, Taf. V), sie waren nach den Seiten der Okta-

1 ) Siehe die Fig. 10a und 6 , Taf. V, die den Krystall in natiirlichern

2) Hr. C. F r r n k e n h e i m in Hamburg verkrufte vor 5 Jabren das Karat und sehr vergriifsertem Masfsstabe darstellen.

fir G Thlr.

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ederflachen gereiht ; bei durchgehendem Lichte erscheinen die Vertiefungen dunkel, die noch nicht angegriffenen, hoher liegenden Stellen hell; diese bilden ebenfalls Strei- fen wie die dunklen, und bestehen ebenso aus Dreiecken, nur liegen sie umgekehrt, wie die dunklen '). Nicht im- mer sind sie indessen so regelmgfsig gereiht; die kleinen Dreiecke, die anfanglich von gleicher Grafse sind, veran- dern sich bei wiederlioltem Blasen dadurch, dab . einzelne vie1 grober werden, wie in Fig. 6 Taf. V dargestellt ist.

Bei einem Verbrennungsversuch in der Muffel wurde der Diamant, als er schon sehr klein geworden war, um ihn besser sehen zu konneri, in der MuEel nach vorn ge- zogen, worauf er bald aufhorte z u leuchten, und schein- bar verloschte. In der Meinung, dafs er schon verbrannt sey, wurde der Sclierben, worauf er gelegt war, aus der Muffel genommen; es fand sich aber darauf noch ein klei- ner Rest, der 0,0004 Grm., also noch nicht ein halbes Milligrm. wog. E r wurde nun wieder in den hintern Theil der Muffel geschoben, worauf er wieder anfing weils- gliihend zu werden; er wurde darin noch 5 Minuten ge- lassen, und dann herausgenomrnen; er war nun schon sehr kleiii geworden, kaum zu bemerken, hatte aber unter dem Mikroskop beobachtet , immer noch scharfe Kanten und Ecken. Ich habe ihn deshalb zeichnen, und sehr ver- grol'sert in Fig. 11 und 12, Taf. V darstellen lassen; er ist der Rest einer Rosette, und hat immer noch eine plat- tenf6rmige Gestalt. Auf der einen Seite hat er das An- sehn von Fig. 11; auf der andern von Fig. 12. Die eine ist in durchgehendem , die andere in zuriickgeworfenem Lichte gezeichnet. Die eine , wahrscheinlich obere Seite hat die Gestalt einer dreiseitigen Pyramide, deren drei Endkanten den drei Endkanten der dreiseitigen Eindriicke entsprechen , und wiirde vollkommen regelmafsig' gedacht,

1 ) Ich hnbe diese Eindriicke nuf die Weise erhalten, dafs ich deu Split- ter vor dem Lijthrohr mit Phosphorsalz schmolz, in der Meinung, er sollte von diesem gnnz umsclilossen bleiben, was aber nicht der Fall wnr, da er stets beiru Bleseu an die OberflHche stieg.

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das Ansehen von Fig. 1 I b Taf. V haben. Man kann noch deutlich die ein- und ausspringenden Kanten sehen, die den Kanten der Flaclien dcs dreiseitigen Eindrucks und zu- gleich auch den ein- und ansspringenden Kanten in Fig. 5, Taf. V entsprechen. Die andere (untere) Seite, die wahr- scheinlich die Basis der Rosette war, ist platter; sie zeigt noch cine Menge der dreiseitigen Eindriicke auf einer der OktaGder5ache entsprechenden Flache, und zugleich die ein- und ausspringenden Kanten von Fig. 5 Taf. V, die aber hier schon zum Thcil rechts und links fortsetzen, wie es regel- miifsig gedacht i n Fig. 1 2 b dargestellt ist. Diese beiden Fignren zeigen recht deutlich, wie die Art der Verbren- nung sich bis auf den letzten Augcnblick gleich bleibt, und von Abrundung und Schmelaung nie etwas zu sehen ist.

Die Erscheiiiungen, welcht? die Fliichen ganz gerun- deter Krystalle beirn Verbrennen zeigen , sind im Ganzeii nicht verschieden von denen, die die Spaltungsflachen und die Okta&derflachen zeigen. Ein ganz gerundetes Dode- kaeder mit glatter und glanzender Oberflache hehielt auch schon zur Halfte durch das Verbrennen kleiner gcworden noch Form und Farbe und Durchsichtigkeit, zeigte aber die bekannten dreieckigen Eindriicke in der gewohnlichen Lage oft recht deutlich. Es war von b r h ~ l i c h e r Farbe, und ich konnte hierhei die Beobachtnng von W o l i l e r '), dafs die braunen Diamanten nach dem Gliihen noch ihre Farbe behalten, vollkommeu hestatigen, da die Farbe auch hier sich erhalten hatte. Die Farbung ist also hier offen- bar von ganz anderer Art, wie hei dern braunen Bergkry- stall, dem sog. Rauchtopas, wo sie heim Gliihen desselben im offenen Tiegel vollkommen verschwindet und den Berg- krystall ganz wasserhell und glanzend zurucklafst.

Ein kleiner gerundeter dodekaedrischer Zwillingskry- stall, der in der Richtung der Zwillingsaxe ganz verkurzt war, so dafs er wie eine dreiseitige Doppelpyramide mit rundlichen Flachen erschien, behielt als er 7 Minuten lang in der Weil'sgliihhitze erhitzt, und wohl urn die Halfte

Poggendorff s Annal. Bd. CXLVIII. 1) Annalen der Chemie und Pharmacie ron 1842 Bd. 41, S. 437.

33

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kleiner geworden war, auch noch seine Form und seinen Glanz, m r waren seine Rander etwas steilcr geworden durch eine Reihe vou ein- und ausspringenden Kaiiten, die sich hier gebildet hatten, und den Kanten der drrieclrigen Eindriicke entsprechen, wie es in Fig. 2, Taf. V mit grii- fserer Iiegelmakigkeit dargestellt ist. Neben diesen Kan- ten wareu eine Menge kleiner und einzelne grofsere dreiek- kiger Eiudriicke entstanden in der Richtung, wie sie die Figur angirbt. -

Diese durch die Verbrennung entstelicndeu dreieckigen Eindriickr sind nicht rnit dcn dreirckigen Eindriicken zu verwcchseln, die sich nuf den natiirlicheu Krystallen finden, und fast iiberall xu arben sind, wo Oktaeder mit glatten Flachen vorkornmrn. Sie sind oft ganz klein und fein, iind fast nur mit drm Mikroskope sichtbar; in andern Fal- lrn sind sie vie1 griifser und niit drn blo~sen Augen er- kennbdr ; und griikere und kleinere fiiiden sich oft zusam- men. Ditase dreicckigen Eindrucke hnben nur das nit, dem erstern gernein, d a k ihre Conibinatiouskanten mit deu Ok- taederfllchen auch den Kanten des Oktacders parallel ge- hen; sie haben aber eine verlrehrte Lage, indem sie den Spitzrn tler Oktagderflache nicht nuch eine Spitze, son- dern eine Kante zukeliren. Sie kiinnen daher durch die Fltichen voii Ikositetragdrrn iiicht gcbildct seyn , soiiclern miissen durch die Flachen vom Dodekaeder oder von Triakisoktabderri hervorgrbracht sryn. l h d u r c h dafs die Flachcn der Eindrucke auch mit d m Flachrn drs Dodeka- iders , wenn dirse sich zugleich an tleni Krystalle finden, augleich spiegeln , ergiebt sich, dais die Flachen der Ein- driicke durch die IWiclien des Dodekaeders hervorgebracht werden. Sie zrigen iibrigens gnnz diesel ben Erscheinun- grn ; die Fliichen des Dodekaeders finden sich oft nur an dem Rande der Eindrucke, im Inncrn ist noch eine glatte, der Okta6derflache pral le le Flache, oder diebe ist ganz verschwunden, dit. 1)odekaederflachen rertiefeu sich zu ei- iier Ecke, und dies geschieht continuirlioh oder in Ab- satzrn, wie eq i n Fig. 3 Tat. V dargestellt ist.

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Diese Eindriicke sind ganz anderer Art und entstehen durch einen Mange1 an Masse bei der Bildung der Kry- stalle. Sie bildeii zuweilen tiefe Locher oder vielmehr Hohlungen, deren innere begranzendc Flachen man haufig noch von aufsen erkennen kann, finden sich auch im In- nern des Krystalls ’). Diese regelmabigen Eindriicke auf den Diamantkrystallen haben haufig zu Irrthiimern Veran- lassung gegeben; man hat sie filr ein Vorkomnien kleine- rer Krystalle in grofseren, und die Stellen, an welchen sie sich gehauft finden, fur Drueen gchalten ”. Dergleiclien Driisen kominen aber iiie beim Dianiant vor, daher auch die Schliisse, die man aus ihiien auf die Entstehung des Dittmanta gemacht hat, keine Geltung haben konnen.

4. Natiirliche Schwlrzung der Mamanten.

In grofser Hitze bei Abschlufs der Luft verandert sich wie angefuhrt ist, der Diamant in Graphit. Eine solche, wenigstens theilweise Schwarzung kommt aber schon bei den natiirlicheii Diamanten vor. Das miiieralogische Mu- seum enthiilt ein inehrere Liiiien grofses Hexagder , das ganz schwarz aussieht, indesseii gegen das Licbt gehalten, noch durchscheinend ist, so dafs daraus hervorgeht, dars die Schwiirzung sich auf die Oberfliiclie beschrankt. Be- trachtet man diese mit der Lupe, so erscheint sie ganz rissig und neben deli Rissen schwarz. Dasselbe findet bei mehreren kleinereii HexaEdern stntt. Rei eiiiem mehrere Linien grofsen Dodekagder , dtls aus lauter iibereinander liegenden Schaaleii zu bestehcn scheint, sind mehrere her- vorragende Ecken uiid Stellen auf den Flacheu schwarz. Es scheint dies eine anfangende Schwarzung der Diaman- ten, eine anfaiigende Pseudomorphose von Graphit nach Dianiant zu seyn. Ob dieselbe wie die kiinstliche Schwar- zung durch Hitze hervorgebracht ist , lame icli dahinge-

1) Ich hoffe diese Erscheinungen, die die Krystallisation betreffen, in ei-

2 ) Ueber Einschludse irn Diamsut yon G o p p e r t , gekronte Preisschrift, nem spatern Aufuatze ausfuhrlich za behandeln.

1863, S. 64. 33*

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stellt seyn; mijglich dafs j a auch noch auf andere Weise als durch Hitze eine solche Umgnderung hervorgebracht werden kann.

41s ich solche Diarnanten einige Zeit in schmelzendem Salpeter erhitzte, veriinderte sich die schwarze Oberfliiche nicht im, mindesten, dalier die gesc1iwIrzt.cn Theile dieser Diamnntcn nicht aus amorpher Kohle, sondern aus Graphit bestehen.

Graphit in Pseudomorphoseu ist sehr selten, und bis jetzt nur voii H a i d i n g e r b ( i dem Graphit in dem Me- teoreisen von A r v a beobachtet. Wenn man von dem Graphitschiefer anfiihrt , dafs sein Graphit eine Pseudo- morphose uach Glimmer sey, so ist dies nur eiue Annahme, die nuf der Aehnlichkeit des Graphitschiefers mit dem Glimmerschiefcr berriht, und durch nichts bewiesen, da man noch nie einen Glimmerkrystall beohachtet hat, der uur zum Theil in Graphit umgewandelt wlre. Die er- wahnte Pseudomorphose von H a i d i n g e r ist zwar unzwei- felhaft eine solche, aber ihre urspriingliche Substanx noch ganz uugewifs. 11 a i d i 11 g e r war zwar der Meinung, dafs diese Eisenkies gewesen sey. Ich habe aber schon bei einer friihern Gelegenheit ') gezeigt, dafs mail zu dieser Anuahme xricht berechtigt sey, denn einmal kommt Eisen- kies gar nicht in den Meteoriten vor, und dann scheint die Form dieser Pseudomorphose, die mir H a i d i n g e r zur Ausicht geschickt hattr , rilir weniger die Form cines Hexa&ders init schief ahgestumpften Kanten, wie sie beim Eisenkies vorkommt, als mit zugeschiirften Kanten zu ha- hen. Diese Form ist aber eine iiicht ungewohnliche beim Dianiant und so konnte es wohl seyn, dafs die Pseudomor- phosen in dem Meteoreisen von A r v a aus Diamant ent.. standen sind ; eine Hypothese, die Wahrscheinlichkeit ha- ben wurde, wenn man in den Meteoriten schon Diaman- ten gefunden hiitte, was nicht der Fall ist.

Es kommen aber iioch illidere Pseudomorphosen von

1) Vegl. Abh. der kunigl. Akrdemie der Wisseaschaften zu Berlin von 1863. Einzelabdrocli P. 40.

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Graphit vor. In dem Granit von der Tscheremschanka bei Miask im Ural finden sich kleine 1 bis 1; Linien grofse Kugeln , die aus radial zusammengehauften Grapbitblatt- chen bestehen , und Pseudomorphosen zu seyn scheinen, denn nicht selten lassen diese Aggregate noch deutlich die Form von HexaEdern erkennen, und enthalten zuwei- len im Innern einen weifsen Kern, der sich mit dem Mes- ser ritzen lafst, an dem aber weiter nichts zu erkennen ist. Es lafst sich daher das ursprungliche Mineral auch dieser Pseudomorphosen nicht angeben.

5. Der sogenannte Carbonado oder Carhonat.

Eine besondere Varietat des Diamants bildet der so- genannte Carbonado oder Carbonat aus dem Seifengebirge von Bahia. Er findet sich in rundlichen Kbrnern von ver- schiedener Grofse. Die gewijhnlichen Musterstiicke haben nach D e s C 1 o i z e a u x ') die Grofse einer Haselnufs oder Nulls; R i v o t a) hat ein Korn untersucht von 65,76 Grm., und T s c h u d i 9 fuhrt an, dafs zuweilen Stucke von 1 bis 2 Pfd. Schwere vorkommen. Das Korn in dem Berliner mineralogischen Museum war etwa 3 Linien lang und 2 Li- nien breit; es hat eine ganz glatte Oberflache, die aber mit der Lupe betrachtet fein poros erscheint. Ich habe von ihm ein Stuck abgeschlagen, urn den Bruch zu sehcn, der nun dem blofsen Auge dicht mit einzelnen glanzen- den Punkten und vielen kleinen Poren erscheint, mit der Lupe betrachtet , und besonders bei hellem Lampenlichte aber feinkornig und glanzend ist. Die Farbe dieses Korns ist lichte rothlichgrau, die Poren auf dem Bruch haben braune Rander, die unverandert blieben, als das Korn mit Chlorwasserstoffsaure gekocht wurde. Bei zwei andern kleinen Bruchstucken des mineralogischen Museums ist die Farbe der Oberflache graulichschwarz und der Bruch asch- grau; er erscheint wie eine dichte porose Masse mit vie-

1 ) Jahrbuch der Min. 1557. 5. 329. 2 ) Compies rendus 1849 t. 28, p . 317. 3) Reisen durch Siid-Amerika 1S66, Th. 2, S. 144.

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len sehr kleinen glanzenden Krystallchen. Nach R i v o t ist das specifische Gewicht des obeii angefiihrten grol'sen Korns 3,012, und von 3 kleinern 3,341, 3,416 und 3,255; es ist offenbar das des Diamants, und die Unterschiede riihren nur von der Porositat des Carbonats her, wie auoh R i v o t anninimt.

Der Carbonat zeigt jedoch bei der Erhitzung ein von den ubrigen Varietiiten des Diamants verschiedenes Ver- halten. Als ich ein kleines Bruchstiiok des eben beschrie- beuen Korns in der Muffel halb verbrannte, spritzte das- selbe als es wei~sglflhend geworden war, feine staubartige T i d e nmher, und erhielt feine Auswiichse. Aus dem Feuer genommen, waren die scharfen Kanten des Bruch- stiicks abgerundet , die Farbe war rijthlichweifs und lich- tcr, die Poren grijfser geworden, der braune Rand dersel- ben verschwunden; die Oberfllche war matt, doch blitzten darin einzelne Punkte, wenu man sie bei Lamrenlicht be- trachtete. Unter den fortgespritzten Kijrnchen befanden sich drei von hyazinthrother Farbe, die bei erneuter Er- hitzung nicht wie die iibrigen verbrannten, und folglich etwns anderes waren, aber bei der Kleinheit der Kijrn- cheu doch nicht genaiitr bestimmt werden konnten.

Ganz ahnlich verhiclt sich ein kleines Bruchstuck von demselben Korn, das vor dem Lijthrohr auf Platinblech erhitzt wurde. Es bildeten sich auf dem ganzen Stficke kleiue Auswuchse , die als das Verbrennen unterbrochen wurdc, sich abbiirsten liel'sen, und einen feinen Staub lie- ferten, der als er auf dem Platinbleche erhitzt wurde, un- ter Aufblitzen verbrannte, u n d eine Spur von gelblich- weil'ser Asche zuruckliefs.

Als ich das eine der grtiulichweifsen Briichstiicke in der Muffel erhitzte, fand kein Spritzen statt. Heraus- genornmen aus der Muffel, nachdeni es 4 Minnten lang der strengsten Weilkglfihhitze ausgesr t~ t war, fand ich den Ruokstand sehr lichte granlichweil's, fast schneewds, aber stellenweise mit vielen , sehr kleinen rijthlichgelben Kijrn- cllen , wornntcr cinzelne grorsere hedeckt. Es haftete fest

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an dem Scherben, worauf es lag, und dieser war 1 Linie breit init einem gelblichweifsen stark glanzenden , etwas unebenen Ueberzug bedeckt. Auch auf dem Scherben, worauf das erste Korn erhitzt war, kann man einen sol- chen Ueberzug an der Stelle, wo das Korn gelegen, be- merken, doch war dieser vie1 feiner. Woraus nun die Kornchen und der Ueberzug bestehen, war doch bei der Kleinheit und Dunnheit derselben nicht auszumachen.

G 6 p p e r t ') hat ein ahnliches Verhalten des Carbo- nats beschrieben, als er ein schwarzgraues Korn in Sauer- stoff halb verbrannte. Es bildeten sich, wie er anfuhrt, kleine gestielte mit Asche bedeckte Blaschen, deren Ent- stehung er der sich entwickelnden Kohlensiiure zuschreibt, was doch nicht wahrscheinlich scheint, da beim Verbren- nen des gewohnlichen Diamants nichts Aehnliches zu se- hen ist; es ist wohl einfach der in den Poren eingeschlos- senen Luft zuzuschreiben.

R i v o t , der 3 Korner des Carbonats arialysirt hat, er- wahnt des Spritzens beim Erhitzen nicht. E r fand bei denselben einen Aschengehalt von 2,03, 0,24 und 0,27 Proc. Die Aschen waren gelblich, sie hatten die Formen des Carbonats behalten. Unter dem Mikroskop schienen sie aus eisenhaltigem Thon zu bestehen und ails kleinen diirch- sichtigen Krystallen , deren Form nicht bestimmt werden konnte. Der Carbonat ist hiernsch nur ein in rundlichen Kornern vorkommender etwas poroser Diamant , der noch mit einer geringen Menge fremder Substanzen gemengt ist. R i v o t nennt ihn amorphen Diamant, und ebenso be- zeichnet ihn K 111 g e in seincm Handbuch der Edelstein- kundea); das ist aber ein Widerspruch in sich, der Dia- mant ist keine amorphe Substanz.

Ungeachtet ein Aggregat, halten doch die Theile des Carbonats fest zusammen, so dak er eine grofse Anwen- dung hat, und nicht blots zerkleinert als Schleifmittel fir den Diamant, sondern auch in Stticken zum Bohren, zur

1 ) A. a. 0. S. 6% 2) 1860. S . 25i.

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Bearbeitung der Zierathe des Granits und Porphyrs, zur Anfertigung der Rinnen in den Mtihlsteinen usw. benutzt wird.

Der Carbonat kommt lose im Seifengebirge vor; in dem Gebirgsgestein eingrschlossen, wie den Diamant, hat man ihn bis jetzt noch nicht gefunden, obgleich man den Ita- columit , worin der Diamant vorkommt , ziir Gewinnung desselben , in Biihia steinbriichweise gebrochen , und nur die Arbeit unterlassen hat, als der Itacolumit bei griifse- rer Teiife anfing fester zii werden und die Gewinuung mtih- samer wurde. Es ist doch wahrscheinlich, dafs der Car- bonat in demselben Gestein urspriinglich eingewachsen vorkommt, wie der Diamant, warum ist er nun nicht am- krystallisirt ? Unter einer grofseren Anzahl von Carbonat- kornern, die D e s C 1 o i z e a u x zu untersuchen Gelegenheit hatte, fand er zwei kleine Exemplare, die noch eine re- gelmiifsige Form batten, uiid Oktaeder uiid Hexaeder mit abgerundeten Kanten und rauheii Flachen waren '). Ebenso beschreibt G o p p e r t ') ein Korn, das an einer Seite ab- gerundet, an der andern aber 3 Kanten wahrnehmen lafst, die in einer Ecke zusammenstofsen, die wie die dreifla- chige Ecke eines Dodeka&ders nussieht. Kbrnige Massen in Krystallform sind keine acliten Krystalle ; sollte sich daher das Vorhandenseyn von regelmafsigen Formen bei dem Carbonat bestiitigen, so kann derselbe nur eine Pseu- domorphose seyn, und es friige sich dann nur nach wel- cher Substanz. Die fremden Einschliisse kiinnten viel- leicht dariiber Auskunft geben. Die vollkommnere Un- tersuchung dieser Carbonate kann demnach, wenn es sich bestiitigen sollte , dafs dieselb-n Pseudomorphosen sind, von grofser Wichtigkeit werden f i r die Erklarung der so rathselhaften Entatehung des Diamants.

Ganz ahnliche runde, auf der Oberflache ganz glatte und glanzende Korner kommen in dem fasrigcn Graphit von dem obern Jenisei vor, in den Graphitgruben des

1 ) Jahrb. der Min. 1857, S. 329. 2) A. a. 0. S.GS.

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Hrn. A l i b e r t . Diese bestehen aLer aus radial bliittrigem Graphit. Sehr wahrscheinlich sind diese auch nur Pseu- domorphosen, und die urspriingliche Substanz dieser ist dieselhe wie bei dein Carbonat.

Mit diesem Carbonat ist der kugelformige Diamant nicht zu verwechseln, der zuweilen vorkommt. Das kb- nigliche mineralogische Museum besitzt davou 3 Exem- plare , die es dem verstorbenen Juveleuhandler L 6 w e n - s t i m m in Petersburg verdankt, und von denen der grofste 1,398 Gramm wiegt. Tch habe die kleinste im Stahlrniir- ser zerschlagen, und dadurch den Bruch erkannt, der wie bei allen solchen rundum ausgebildetcii Kugeln radialfas- rig, wie such die Oberflache etwas rauh ist. Rei der Ver- brennung in der M&el verhiilt sich ein Stiick dieser Dia- mantkugel wie der krystallisirtc. Die dritte Kugel ist auf der Oherflache ganz schwarz, und ist demiiaoh auch ein Beispiel eiiier anfangenden Umanderung in Graphit ’).

6. Verhalten des Graphits in der Hitze.

Bei mehreren Versuchen, bei denen ich Diamant und Graphit nebeneinander in der Muffel verbrannte, hatte ich iriich uberzeugt, daQ der blattrige Graphit viel schwerer verbrennlich sey als der Diamant, wahrend der dichte

1 ) Diese Kngeln scheinen doch nicht so selten au seyn, als man an- nimmt. T s c h u d i erzahlt (Reisen durch Siidamerika 1566, Bd. 2, S. 82), dafa in der Stadt Serro in Brasilien ein Dinmanthandler, dem er seinen Wunsch ansgcdriickt hatte, eine griifserc Partie roher Dia- nianten zu nntersnchen, ihm fieinen ganzen Vorrath, iiher 570 Karat (ungefihr f l’fund) , dicser Edelsteine im beilaufigcn Werthe von 23 Contos de Rcis (iiber 60000 Franken) geschickt hnhe. Die klein- sten, sagt er, wohl mehr a1s die Halfte, waren nicht viel grofser als ein Stecknadelknopf, die grdfsten von Erbsengrofse, darunter waren einige vollkommne Oktaider vom reinsten Wasser. Es befanden sich rlarunter ein halb Hundert kleiner, milchweifser , opaker, rauher Kii- gelchen. Als Schmucksteine sind sie unbrauchbrr, pulverisirt werden sie zum Schleifen der Diamanten benutzt, und haben im Handel den niimlichen Werth wie die kleinsten reinen Diamanten d. h. sie wer- den mit diesen gemischt und nnch dem Gewichte verkauft. Die game Partie stammte von Santa Isabel de Sincorn‘ in dcr Provinz Bahia.

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G raphit im Gegentheil doch schneller als dieser verbrannte. Um dies Verhalten genauer zu bestimmen, wurden gewo- gene Mengen dieser 3 Substanzen eine bestimmte Zeit in der Muffel erhitzt.

Blattriger Graphit aus den1 Staate New York, der in 3 bis 4 Linien groken, etwas gebogcnen sechsseitigen Tafeln, oder schaalig kornigen Aggrrpaten in Kalkspath eingewachsen vorkommt.

2. Ein in Rosettenform geschliffener Diamant, der schon zu friiheren Versuchen gedient, und eine matte Oberflache erhalten hatte.

Dichter Graphit von Wiinsiedel im Fichtelgebirge, der in Kornern von verschiedener bis Haselnuk-Grol'se in kornigen Kalltstein eingewachsen vorkommt, und fein ein- gesprengt die stellen - und streifenweise Farbung dessel- ben verursacht.

Es wurden genommen: 1.

3.

Von dem blattrigen Graphit wurde genommen: ein Blatt 0,0685 Gramm schwer, der Diamant wog 0,0175 Gramm, ein Korn des dichten Graphits 0,1080 Gramm.

Alle drei Stiicke wurden in den hintern Theil der Muf- fel gesetzt. Der dichte Graphit kam zucrst zum Weifs- glifhen , dann der Diamant, der aber nun mit einem vie1 helleren Lichte gliihte als der erstere, der blattrige Gra- phit wurde gar n i c k weilsgliihend, nur rothgliihend. Nach einiger Zeit, etwa 0 Minuten, als der Diamant schon sehr klein geworden war, wurden die Stiicke nach vorn gezogen , worauf nach 10 Minntcn der Diamant aufhorte weih zu gliihen, und anscheinend verloschte, der blattrige und dichte Graphit aber noch fortgluhte. Nach 13 Mi- nuten verloschte auch der dichte Graphit, nachdem er vor- her auf'gegliiht hatte, etwas Asche in der Form des an- gewimdten Stiickcs hinterlassend. Nachdeni dles heraus- genommen war, fand sich, dafs der Diamant nicht ganz verbrannt war, es war noch ein kleiner Rest iibrig ge- bliebrn, der 0,0004 Gramm wog; die Asche des dichten

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Graphits wog 0,0005 Gramm '); der hlattrige Graphit 0,0497 Gramm. Er wurde wieder in die Muffel gesetzt, worauf er noch eine game Stnnde his zu seinem volligen Verbreunen hrauchtc, dann aber ohne merklichen Riick- stand verschwunden war. Auch der Diamant wurde noch wieder in den hintern Theil der Muffel gesetzt, woraiif er wieder weifsgluheud wiirde, und nach 5 Minuten ohne vollstandig verbrannt zu seyn , herausgeuomnirn ').

I n derselben Zeit, von 13 Miquten, waren also ver- brannt :

vom blattrigen Graphit 27,45 Proc. vom Diamant 97,76 Proc. vom dichten Graphit 100,O Proc.

Da von letzterern 0,0005 Proc. Asche zoriickgeblieben war, 80 sind diese von dem urspriinglichen Gewichte des dichten Graphits ahzuziehen, und von ihm also eigentlich nur 0,1075 Gramm verbrannt ".

Es ergieht sich also hieraus. dafs der blattrige Gra- phit schwerer verbrennlich ist als der Diamant und der dichte Graphit, denn wenn auch die angegebenen Ver- suche keinen ganz richtigen Maafsstab fiir die Verbrenn- lichkeit rler drei Substanzeii abgeben, weil die Form der angewandten Stucke sehr verschiedeu war, und diese einen grofsen Einflul's auf die relative Verbrenalichkeit hat, der geschli5eue Diamant schneller verhrennt als der krystal- lisirte '), und der bliittrigp Graphit ebenso schwerer ver-

1) Er erhalt hiernach 0,46 Proc. Asche, F u c h s giebt den Gehalt der- selben in diesem Graphit zu 0,33 Procent an (vergl. gesammelte Schriften von F u c h s S. 174).

2 ) Es ist der Rest, der S. 512 heschrieben und in den Fig. 11 und 12 Taf. V gezeichnet ist.

3) Die Proben wurden von Hrn. Obermiinzwardein F r i c k selbst auf der Miinze, wo die Verbrennnngsversuche voqenommen aurden, gewogen.

4 ) Ich habe dics bei dem braunen in rundlichen DodekaZdern krystalli- sirten Diamint gesehen, dcr oben S. 513 erwahnt wurde. E r hntte ein Gewicht von 0,0425 Gramm; in die heifsc Muffel gelegt, wurde er nach 1 Minute weiksgluhend, und nach 4 Minuten aus der Muffel genommen, hatte er nun ein Gewicht von 0,0327 Gramm. Ange- nommen, dafs die Verbrcnnung gluichniiCsig fortschreitet, wurde er

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brennlich ist, als der dichte, wie eine jede Substanz in krystallisirtem Zustande' schwercr nufloslicli ist in Wasser oder einer Saure als in kornigem Zustande, so siiid doch die Unterschiede in der Verbrennlichkeit vie1 grofher, als dalb sie durch die angegebenen Umstande erklart werden konnen, sie mussen in der Natur der Substanzen begrun- det seyn. Es wird daher wahrscheinlicti, dafs der Gra- phit von Wunsiedel gar keine krystallinische Kohle, son- dern amorphe Kohle sey, wie dies auch schon F u c h s gerade von dem Graphit von Witnsiedel behauptet hatte I).

E r schlofs dies daraus, dafs dieser, wie er gefunden hatte, ein geringeres specifisches Gewicht als der blattrige Gra- phit hahe (2,14 statt 2,273, riach R e g n a u l t bei dem blkttrigen) und dafs er beim Schmelzen rnit Salpeter ver- puffe, wahrend der bliittrige Graphit wie auch der Dia- mant davon gar nicht angegriffen werde. Es ist hiernach moglich, dafs wie der dichte Graphit von Wunsiedel, siimmtlicher sogenannter dichter Graphit kein Graphit, sondern amorphe Kohle sey. Doch mufs dies noch wei- ter untersucht werden. Das blol'se Verpiiffen reicht nicht hin, um zu entscheiden, ob ein sogenannter dichter Gra- phit amorphe Kohle seey, da viele Abanderungen, wie z. B. der des ostlichen Sibiriens, der von A l i b e r t gewonnen und von F a b e r in Niirnberg zu Bleistifien verarbeitet wird, mit schmelzendem Salpeter nicht verpufft , aber nach lan- gerem Gluhen mit demselben vollstandig oxydirt wird. Das spec. Gewicht und alle iibrigen Eigenschaften mussen dabei berucksichtigt werden.

nach 13 Minuten 0,01381 gewogen, in dicser Zeit also nur 67,3 Proc. verloren haben statt 97,76, wie der geschliffene Diamant verloren hatte.

1) Vergl. gesanimelte Schriften von F u c h s 5. 857 und S. 174.

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Erklirung der Figuren - Tafel V Seite

Rig. 1. Dreieckige Eindriicke a , b , c , die auf einer Oktaeder- BLhe o des Diamants bci seiner Verbrennung durch Bil- dung von Fliichen des Ikositetraedcrs (u : (I : 4-u) entstehen, stark vergriibert hei durcligehendem Lichte gezeichnet. . 508 Ein Theil der durch Erhitzung bei Abschlurs der Luft schwarz geworEenen Rosette (S. 499), der durch weitere Erhitzung in der Muffel, wodurch die geschwiirzte Oherfliiche ver- brannt ist, die dreieckigen Eindriicke von Fig. 1 erhalten hat, stark vergriifsert und bei zuriickgeworfenem Lichte ge- zeichnct. . . . . . . . . . . . . . . . . . 509 Die parallel einer Rante des OktaEdcrs verlnngerten dreiecki- gen Eindriicke von Pig. 9 noch mehr vergrofsert. . . . 510

Ein oktaedrischer Diamant mit abgerundeten Kanten in der MutTel nur einige Minuten rothgliihend erhitzt, wo- durch i:r nuf den Fliichen kleine mikroskopische dreieckige Eindriicke erhielt, die sich oft zu Furchen aneinander rei- hen, bei durchgehendem Lichte gezeichnet, 10u in natiir- licher GrGf'se, 10 b in 360maliger VergrGbcrung gezeichnet.

Die durch Aneinanderreihung der dreieckigen Eindriicke entstandenen Furchen i n nocli starkerer Vergriifseruog dar- gestellt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 1

Fig. 8. Sehr regelmiifsig aueinnnder gereihte Eindriicke , die anf einem Diamantsplitter durch Erhitzen vor dem Lothrohr er- halten, und nur anf dem mittleren Theil der Flacbe geeeich- net sind. . . . . . . . . . . . . . . . . . 511 Ansicht der auf einem Ikmantsplitter erhaltenen dreiecki- gen Eindriicke nach mehrmaliger Erhitzung vor dem Lijth- rohr. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512

Ein nur 0,0008 Gramm schwerer Rest einer in der

Fig. 9.

Fig. 5.

Fig. IOU, b.

51 1 Fig. 4 U. 7.

Fig. 6.

Fig. 11 u. 12.

Fig. 2.

Fig. 3.

Muffel erhitzten geschliffenen Rosette von Diamant, S. 523, sehr stark vergrorsert; Fig. I l u die obere Seite bei durch- geheudem, Fig. 120 dic untere Seite bei zuriickgeworfe- nem Lichte, Fig. 11 b u. Fig. 12 I1 derselbe Rest ganz re- gelmafsig gedscht . gezeichnct. . . . . . . . . . . 512 Horizontale Projection eines Diamantzwillings, der in der Muffel fast bis zur Halfte seines Gewichts verbrannt ist, mit seinen erhaltenen Eindriicken , stark vergrofsert und ganz regelmiirsig gedacht dargestellt. . . . . . . . . . . 513 Regelmafsige dreieckige Eindriicke , die sich bei den natiir- lichen Krystallen des Diamants finden und durch Mangel an Masse bei der Bildung des Diamants entstehen. Sie werden durch die Flachen des Dodekaeders hervorgebracht. 514

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