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Elsner: Chem. Zusammeiisetzutlg des rhein. Cements. 21 ches bei hindurchgehendem Lichte griinlich erschien, offenbar durch Beugung des hindurchgehenden Lichtes. Ganz dieselbe griinliche, ja seIbst eine blauliche Farbe zeigte fein zertheiltes metallisches Kupfer, welches sich als hochst dunner Beschlag auf die inneren Wandungen von Glasrohren regulinisch ausgeschieden liatte , in welchen Aiifliisiingen von Traubenzucker mit Kupfer- vitriol und Kalilosung einige Zeit hingestellt worden waren ; bei reflectirtem Lichte ersckien diis rediicirte Kiipfer mit seiner be- kannten rothen Farbe. Fein zertheiltes unlchtes Blattgold (Legi- rung yon Kupfer und Zink) zeigte, weiin auch bei weitem weni- ger rein, im durchgehenden Lichte eine grunliche Firbung. Bei fein zertheilten Mctallschichten der weissen Metalle, als Silber, Zinn, unichtes Blattsilber (Legirung vnn Zinn und Zink), Platin (reducirt durch Ameisensiiure) , Arsenspiegel , habe ich bei darchgehendem Lichte eine grunliche Farhung nicht walirnehmen kiinnen. IV. Ueber die chemische Zusammensetzung des rheini- schen Cements (Trass , Dukstein). Von Dr. L. EZelter. Von diesern hochst wichtigen Material fur den Wasserbau sind mir nur zwei Analysen bekannt, die eine von B e r t h i e r , die andere in der Ecole polytechnique angestellt ; beide weichen in ihren Angaben bedeutend ab , ein Umstand, der nicht atiffallend erscheinen kann, da der bugenschein schon lehrt, dass der Trass ein Gemenge verschiedenartiger Substanzen ist , und es schien kein Grund vorhanden, auf's Neue eine chemische Untersuchung dieses Fossils zu iinternehmen ; sieht man aber die Resultate der Analyse genaiier an, so finden sich die einzelnen , den Trass ZU- sammensetzenden Bestandtheile liur eben so aufgefuhrt, wie sie die Analyse ergeben hat; so z. €3. bestand der von B e r t hier analysirte Trass in 100 Theilen aus : 57,O Kieselerde, 16,O Thon-

Ueber die chemische Zusammensetzung des rheinischen Cements (Trass, Dukstein)

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E l s n e r : Chem. Z u s a m m e i i s e t z u t l g d e s r h e i n . Cements . 21

ches bei hindurchgehendem Lichte griinlich erschien, offenbar durch Beugung des hindurchgehenden Lichtes. Ganz dieselbe griinliche, ja seIbst eine blauliche Farbe zeigte fein zertheiltes metallisches Kupfer, welches sich als hochst dunner Beschlag auf die inneren Wandungen von Glasrohren regulinisch ausgeschieden liatte , in welchen Aiifliisiingen von Traubenzucker mit Kupfer- vitriol und Kalilosung einige Zeit hingestellt worden waren ; bei reflectirtem Lichte ersckien diis rediicirte Kiipfer mit seiner be- kannten rothen Farbe. Fein zertheiltes unlchtes Blattgold (Legi- rung yon Kupfer und Zink) zeigte, weiin auch bei weitem weni- ger rein, im durchgehenden Lichte eine grunliche Firbung. Bei fein zertheilten Mctallschichten der weissen Metalle, als Silber, Zinn, unichtes Blattsilber (Legirung vnn Zinn und Zink), Platin (reducirt durch Ameisensiiure) , Arsenspiegel , habe ich bei darchgehendem Lichte eine grunliche Farhung nicht walirnehmen kiinnen.

IV. Ueber die chemische Zusammensetzung des rheini-

schen Cements (Trass , Dukstein). Von

Dr. L. EZelter.

Von diesern hochst wichtigen Material fur den Wasserbau sind mir nur zwei Analysen bekannt, die eine von B e r t h i e r , die andere in der Ecole polytechnique angestellt ; beide weichen in ihren Angaben bedeutend ab , ein Umstand, der nicht atiffallend erscheinen kann, da der bugenschein schon lehrt, dass der Trass ein Gemenge verschiedenartiger Substanzen ist , und es schien kein Grund vorhanden, auf's Neue eine chemische Untersuchung dieses Fossils zu iinternehmen ; sieht man aber die Resultate der Analyse genaiier an, so finden sich die einzelnen , den Trass ZU-

sammensetzenden Bestandtheile liur eben so aufgefuhrt, wie sie die Analyse ergeben hat; so z. €3. bestand der von B e r t h i e r analysirte Trass in 100 Theilen aus : 57,O Kieselerde, 16,O Thon-

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erde, 2,6 Kalk, 1,0 Magnesia, 7,0Kali, 1,0 Natron, 5,O Eisenoxyd (und Titansawe), 9,0 Wasser. Die Analyse in der Ecole poly- technique giebt: 57,O Kieselerde, 28 Thonerde, 6,5 Kalk, 8,5 Ei- senoxyd. Da aber der Trass unbezweifelt ein vulcanisches Pro- duct ist, die Klingsteine, Basalte, Meteorsteine und der Thon- schiefer nach den Untersuchungen von G m e l i n und B e r z e l i u s aus theils durch Salzsaure aufschliessbaren, theils in dieser S3ure faiclat aufschliessbaren Silicaten bestehen, so war auch von dem Trass dasselbe zu erwarten, besonders da ich vorher durch die qualitative Untersuchang einer ziemlichen Anzahl von Laveii und den mitunter porosen Hohofenschlacken gleichfalls gefunden hatte , dass alle diese drirch vulcanische Wirkung entstandenen Producte aus einem Gemenge von theils aufschliessbaren , theils nicht aufschliessbaren Silicaten bestehen. Zeigte der Trass ein gleiches Verhalteu wie die so eben genannten, theils natiirlichen, theils kiinstlichen Mineralkorper , so verdiente derselbe gewiss eine neue wiederholte Analyse. Die qualitative Untersuchung eines Trass aus der Niihe von Andernach auf dem Wege nach dem Lacher See ergab auch in der That eine den oben genannten Mineralkorpern ganz ahnliche Zusamrnensetzung , daher ich unter meiner Aufsicht von d e n ehemaligen Zoglinge des konigl. Gew.- Instituts , R. I1 1 g n e r , im Laboratorium der Anstalt eine quan- titative Analyse des Trass anstellen liess.

Der zur Analyse angewandte Trass hatte ein schmuzig gelb- graues Ansehen, war zum Theil sehr zerreiblich , theils enthielt e r Stiickchen eines dichten , mehr weissgrauen, aber gleichfalls verwitterten Fossils, ausserdem aber noch unveranderte Thon- schiefer-Stuckchen und gab beim Anhauchen den starken Thon- geruch zu erkennen.

Da bei der Analyse des Trass der bekannte Gang eingeschla- gen wurde, welcher bei der Analyse yon Silicaten uberhaupt ein- geschlagen zu werden pflegt, so werde ich nur den Gang der Untersuchung mit einigen Worten andeuten. Der Trass wurde geschlammt, getrocknet und eine abgewogene Quantitat dessel- ben zuerst mit reiner Salzsaure digerirt, der Ruckstand mit koh- lensaurer Natron-Losung gekocht , hierauf der gut ausgesusste Riickstand vo1Iig getrocknet und gewogen. Es ergab sich nach der Wagung, dass der untersuchte Trass in 100 Theilen aus 49,007 in Salzsaure aufschliessbaren und aus 42,980 in dieser

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Saure nicht aufschliessbaren Silicaten bestand ; es war voraus zu sehen , dass der durch Salzsaure auf$eschIossene Antheil reicher an Basen sein Jvurde als derjenige, welcher yon der genannten Sdure nicht angegriffen war, eine Voraussetzung , welche auch durch die ferneren Resultate der Analyse vollig gerechtfertigt wurde.

a) Der in Salzsaure aufschliessbare Antheil bestand aus: Iiieselerde 11,500 Eisenoxyd mit Spuren Manganoxyd 11,772 Thonerde 17,700 Kalkerde 3,156 Bit tererde 2,148 Kali 0,291 Natron 2,437

49,007.

Ein Theil des durch Salzslure nicht aufgeschlossenen Antheils wurde mit einer trockenen Nischung yon kohlensaurein Kali und kohlensaurem Natron im Platiiitiegel geschmolzen und die ge- schiriolzene erkaltete Blasse , wie bekannt, weiter untersuchJ und aiis diesem Antheile alle Bestandtheile des Trass ausser den Alka- lien bestimmt; ein anderer Antheil des mit Salzsiure behandelten Triiss wurde rnit kohleasaurem Baryt im Platintiegel gegluht und aus der zusammengesintwten Masse nach Behandlung derselben niit Salzsaure , nochmaliger Bestimmung der Hieselerde etc., Be- seitigung der ubrigen Bestandtheile durch kohlensaures Ammo- niak etc., nach Verjagung des Salmiaks durch Gluhen, aas dem Ruckstande Kali und Natron ziisammen als Chlormetalle gefunden und beide hierauf auf bekannte Weise durch Platinchlorid ge- treiint; das Chlornatrium wurde dann aus der Differenz, nach Bestimmung des Chlorkaliums , gefunden und aus den Chlormetal- len wurden endlich die Alkalien berechnet. Die Alkalien wurden ansserdem noch durch eine besonders angestellte Analyse be- stimmt , indem eine abgewogene Quantitat des geschlammten Trass mit seinem vierfachen Gewicht kohlensaurer Baryterde ge- gluirt 41. s. w. hehandelt wurde: auf diese -4rt wurde die Menge der Alkalien, die sich im Trass uberhaupt v o r b d e t , bestimmt rind Iiieraus nach Abzug desjenigen Antheils, der in dem durcli S*lzsdure aufgeschlossenen Trass gefunden worden war, nochmals

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diejenige Menge der Alkalien bestimmt, welche sicli in dem durch Salzsaure nicht aufgeschlossenen Trass Bnden musste.

b) Der durch Salzsaure nicht aufgeschlossene Antheil des Trass bestand aus :

Kieselerde 37,438 Eisenoxyd 0,573 Thonerde 1,250 Kalkerde 2,251 Magnesia 0,272 Kali 0,077 Natron 1,119

41,980.

Der durch Salzsaure aufgeschlossene Antheil enthiilt also bei weitem mehr Basen und weniger Kieselerde als der durch die Saure &ht aufgeschlossene Antheil, welcher weniger Basen und hauptsiichlich nur Kieselerde enthdt. Aus diesen Resultaten der Analyse lasst sich aber in der That die Vortrefflichkeit des Trass als Cement recht gut erkliiren, worauf ich sogleich nochmals zu- riickkommen werde.

Werden die beiden Antheile von a und b , aus denen der Trass besteht, addirt, so wird die Summe 91,937 erhalten , die fehlenden 7,656 ergaben sich als ein Wassergehalt mit Spuren von Ammoniak.

Der untersuchte Trass bestand demnach aus :

in Salzsaure aufschliessbarer Antheil 49,007

in dieser Siiure nicht auf- schliessbarer Antheil 42,980

Wasser mit Ammoniak 7,656 99,643.

Wird auf die Trennung dieser einzelnen Antheile nicht Riick- sicht genommen, so bestand der untersuchte Trass iiherhaupt aus :

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Kieselerde Eisenoxyd (mit Manganoxyd

Thoiierde Halkerde Magnesia Kali Natron Wasser mit Ammoniak

und Eisenoxydul)

45,938

12,345 18,950

5,407 2,420 0,371 3,556 7,656

99,643.

Eine vorlaulig angestellte qualitative Untersuchring einer Pusaolane aus Sicilien hat mir hinsichtlich deren Zusammen- setzung ein ganz :jhnliclies Resultat ergeben als das beim Trass erwshiite ; ich fand namlich , dass die Puzzolane durch Behand- lung mit der genannten Ssure in einen durch dieselbe aufschliess- hareii und darin nicht aufschliessbaren Antheil zerfallt ; ubrigens fand ich alle die Bestandtheile des Trass auch in diesem vortreff- lichen Cement. Ich werde auch von dieser Puzzolane eine quan- titative Analyse au f die Weise unternehmen, wie ich es beim Trass gethan habe ; obgleich von B e r t h i e r auch eine Untersuchung der Puzzolane veroffentlicht worden ist, so verdient dieses Mine- ral schon deshalb eine wiederholte Analyse , da B e r t h i e r bei seiner Untersuchung niclit auf die Zersetzung des Fossils durch Salzsaure in zwei von einander chemisch verschiedene Antheile Rucksicht genommen hat, ein Umstand, welcher bei allen kiinfti- gen Analysen iihnlicher plutonischer Gebilde berucksichtigt wer- den muss, weil nur dadurch eine genauere Iienntniss uber die wesentliche Beschaffenheit des untersuchtep Fossils moglich wird und Aufschlusse erhalten werden konnen, die auf eine andere Weise u erhalten, oft nicht rnijglich ist.

Die Resultate der oben mitgetheilten Trass-Untersuchung gaben, wie ich schon bemerkte, vie1 Aufschluss uber die vor- trellliche Beschaffenheit dieses Fossils riicksichtlich seiner Anwen- dung als hydraulisches Cement.

Aus den werthvollen Untersuchuiigen V i c a t's, B e r t h i e r ' s und F u chs's ist bekannt , dass nur solche DIineralsubstanzen besonders zu Cementen sich eignen, in welchen nicht allein

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Kieselerde , sondern auch Thonerde (auch Bittererde) in eiiieni fein zertheilten Aggregat-Zustande sich belinden ; beide Erforder- nisse finden sich aber in den1 rheinischen Trass; denii in ihm muss, nach obiger Analyse , die Thonerde sowohl als die IZiesel- erde in einem solchen Aggregat - Zustande vorausgesetzt wer- den ; beide sind gleichsam dtirch die jahrelangen fortdauernden Einwirkungen der Atmosphiire und des Wassers ini chemisch aufgeschlossenen Zustande vorhanden ; daher besitzen dieselberr eine Molecular-BeschalTenheit, die gerade erforderlich ist, urn niit Kalkhydrat jene chemisehen Doppel-Verhindungen zu bilden, welclie nach den Beobachtungen der genannten Ch,erniker unum- giinglich nothwendig sind zur Erzeugung eines ausgezeichneten Cements. B e r t h i e r fand hekanntlich, dass tlionerdehaltige Ce- mente bei weitem hiirter werden als reine Kalk-Silicate. - Ueber die Einmirkung des Kalkes auf Trass IIsst sich demnach folgende Ansicht aufstellen : Es bilden sich , wie man , rnit Zu- grundlegung der Erfahrungen B e r t h i e r ’ s und F u c h s ’ s , gewiss mit vieler Sicherheit anzunehmen berechtiyt ist, beim Zusammen- bringen von Iialkhydrat init gepulvertem Trass Verbindungen von Thonerde mit Iialk (worin Thonerde gleichsam als Sliure, wie etwa im SpineII, Pleonast, Bleigumrni etc. auftritt) einerseits, untl Verhindungen von Iiieselerde mit Kalk andererseits , da, wie die Analyse ergeben hat, der durch Salzsiiure nicht aufgeschlossene Antheil des Trass griisstentheils nur als aus Kieselerde bestehentl anzunehmen ist. Da die Resultate der mitgetlieilten Analysc mit den Ansicliteu B e r t h i e r ’ s und F u c h s ’ s uber die Tlieorie der Bildnng der hydraulisclien Martel recht gut iibereinstimmen , SO

dient auch diese Untersucliung als Beitrag fur die Richtigkeit der aufgestellten Ansicht.