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Jäger u. Krüss: VolumetrischeBestimmung der Kohlensäure in Carbonaten. 721 das Chlorcalcium und der Natronkalk die Feuchtigkeit selber abgeben, wenn sie in eine trocknere Atmosphäre, als die sie selbst erzeugen können, gebracht werden.*) Jetzt ist es leicht verständlich, dass die Angaben unseres Apparates an Präeision verlieren mussten, weil die vom Gefäss E abgegebenen Wasserdämpfe nicht ohne Einfluss auf die Manometersäule bleiben konnten. In vorliegender Arbeit habe ich den Diffusionsapparat**) für die Angaben des Kohlensäuregehaltes einer gegebenen Gasmischung beschrieben und will hier nur noch hinzufügen, dass ich eben damit beschäftigt bin, ähnliche Apparate auch für einige andere Gase zu eonst~uiren, und zwar sowohl für solche, welche ihre speciellen Absorptionsmittel, als auch für solche, welche keine Absorptionsmittel besitzen. Die letztere Gruppe von Gasen, wie den Kohlendunst, das Sumpfgas und andere, unterwerfe ich vorläufig einem Oxydationsproeess, wobei sie sich in Kohlensäure und Wasser verwandeln, und bestimme auf dem Diffusionswege ihren Proeent- gehalt. Zur volumetrischen Bestimmung der Kohlensi~ure in Carbonaten. Von Erich Jäger und Gerhard Krüss. (~Ii~getheilt aus dem chemischen Laboratorium der Kgl. Akademie der Wissenschaften zu I~Iünchen.) Das vielseitige Bedürfniss in der Technik, möglichst schnell den Gehalt einer Substanz an Carbonat zu ermitteln, hat die Ausbildung eines raschen Yeffahrens der Kohlensäurebestimmung gefördert, so dass wir vor Allem den Untersuchungen von Seheibler,***) Dietrich,t ) Lunge,it) Rumpf,-~tt) Bauer§) und Sidersky§§) eine ganze Reihe von »Caleimetern« verdanken, durch deren Anwendung bequem *) Vergl. auch 1%. Fresenius, diese Zeitschrift 4, 177 iT. **) Der Apparat ohne Zubehör ist für den Preis von 6--7 Rubel in Peters- burg bei Herrn Nippe Demidoff, Peren low, zu haben. ***) R. Fresenius~ Quantitative Analyse, 6. Auflage, Bd. 1, p. 452. t) Diese Zeitschrift 3, 162; 4, 141; O, 49. tt) ibid. 26, 64. t?t) ibid. 6, 398. §) ibid. 23, 371. §§) ibid. ~6, 336.

Zur volumetrischen Bestimmung der Kohlensäure in Carbonaten

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Jäger u. Krüss: Volumetrische Bestimmung der Kohlensäure in Carbonaten. 721

das Chlorcalcium und der Natronkalk die Feuchtigkeit selber abgeben, wenn sie in eine trocknere Atmosphäre, als die sie selbst erzeugen können,

gebracht werden.*) Jetzt ist es leicht verständlich, dass die Angaben unseres Apparates an Präeision verlieren mussten, weil die vom Gefäss E abgegebenen Wasserdämpfe nicht ohne Einfluss auf die Manometersäule

bleiben konnten. In vorliegender Arbeit habe ich den Diffusionsapparat**) für die

Angaben des Kohlensäuregehaltes einer gegebenen Gasmischung beschrieben und will hier nur noch hinzufügen, dass ich eben damit beschäftigt bin, ähnliche Apparate auch für einige andere Gase zu eonst~uiren, und zwar sowohl für solche, welche ihre speciellen Absorptionsmittel, als auch für solche, welche keine Absorptionsmittel besitzen. Die letztere Gruppe von Gasen, wie den Kohlendunst, das Sumpfgas und andere, unterwerfe ich vorläufig einem Oxydationsproeess, wobei sie sich in Kohlensäure und Wasser verwandeln, und bestimme auf dem Diffusionswege ihren Proeent-

gehalt.

Zur volumetrischen Bestimmung der Kohlensi~ure in Carbonaten.

Von

Erich Jäger und Gerhard Krüss.

(~Ii~getheilt aus dem chemischen Laboratorium der Kgl. Akademie der Wissenschaften zu I~Iünchen.)

Das vielseitige Bedürfniss in der Technik, möglichst schnell den Gehalt einer Substanz an Carbonat zu ermitteln, hat die Ausbildung eines raschen Yeffahrens der Kohlensäurebestimmung gefördert, so dass

wir vor Allem den Untersuchungen von Sehe ib le r ,***) D i e t r i c h , t )

L u n g e , i t ) Rumpf , -~ t t ) B a u e r § ) und S i d e r s k y § § ) eine ganze Reihe von »Caleimetern« verdanken, durch deren Anwendung bequem

*) Vergl. auch 1%. F resen ius , diese Zeitschrift 4, 177 iT. **) Der Apparat ohne Zubehör ist für den Preis von 6--7 Rubel in Peters-

burg bei Herrn Nippe Demidoff , Peren low, zu haben. ***) R. Fresenius~ Quantitative Analyse, 6. Auflage, Bd. 1, p. 452.

t) Diese Zeitschrift 3, 162; 4, 141; O, 49. tt) ibid. 26, 64.

t?t) ibid. 6, 398. §) ibid. 23, 371.

§§) ibid. ~6, 336.

722 äger u. Krüss: Volumetrische Bestimmung der Kohlensäure in Carbonaten.

eine Carbonatanalyse auf volumetrischem Wege ausgeführt werden kann. Insbesondere G. L u n g e * ) hat ferner auf alle die Fehlerquellen

aufmerksam gemacht, welche die Resultate der nach diesen Methoden ausgeführten Bestimmungen beeinflussen. Auch R. F r e s e n i u s be-

spricht dieselben schon zum Theil, Fig. 63.

indem er bei der Beschreibung des gebräuchlichsten Apparates zur volu-

1 metrischen Bestimmung der Kohlen- säure nach C. S c h e i b l e r im ersten Bande seiner »Quantitativen Ana-

, lyse«**) darauf hinweist, wie nach dieser Methode unter Umständen ziemlich ungenaue Resultate erhalten werden können.

In folgender Weise ist es jedoch möglich, in wenigen ~[inuten auf volumetrischemWege genauere Koh- Iensäurebestimmungen auszuführen, ohne dass man hierzu eines beson- deren Calcimeters bedürfte. Princip ist, die Zersetzung des Carbonates nur durch so viel Cubikcentimeter ziemlich concentrirter Salzsäure vor- zunehmen, als eben zur vollständigen Entwiekclung der Kohlensäure er- forderlich sind. Hierdurch ist das

4 ~ Flüssigkeitsvolumen, welches Gas zu absorbiren im Stunde ist, derart auf ein Minimum reducirt und zugleich so sehr mit entstandenem Chlorid ge- sättigt, dass die Menge der absor- birten Kohlensäure das Resultat der Bestimmung nur in sehr geringem

Grade beeinflusst; eine Correctur für Absorption derselben ist daher bei gewöhnlichen Analysen nach dem folgenden Verfahren nicht mehr erforderlich.

*) 1. c. **) 6. Auflage, Bd. 1, p. 455.

ffKger u. Krüss : Volumetrische Bestimmung der Kohlensäure in Carbona~en. 723

In ein Kölbchen von ungefähr 100 c c Inhalt und der aus Fig. 63

ersichtlichen Form werden 0,1 bis 0,2 Gramm Substanz abgewogen, sö dass die entwickelte Menge Kohlensäure nicht mehr als 40 bis 50 Cubikcentimeter beträgt. Das Kölbchen wird mit einem doppelt durch- bohrten Stopfen verschlossen, durch welchen einerseits eine mit Salz- säure (specifisches Gewicht 1,001) gefüllte kleine Glashahnbürette, anderer- seits ein doppelt rechtwinkLig gebogenes Capillarrohr geführt ist. Mau kühlt hierauf den Kolben, der durch Berührung mit der Hand beim Zusammenstellen des Apparates etwas erwärmt ist, durch Eintauchen il1 ein Becherglas mit Wasser von Zimmertemperatur wieder ab, wozu 1 bis 2 Minuten genügen.*) Hierauf wird die Capillare mit einer mit Wasser gefüllten H e m p el- Bürette, die durch Kautschukschlauch und Quetsch-

hahn oben verschlossen ist, verbunden, der Quetschhahn geöffnet und ' durch Senken des Wasserstandsrohres der Bürette Unterdruek im Kölbchen hergestellt. Fällt die Flüssigkeitssäule in der Messbürette innerhalb 2 Minuten nicht, so schliesst der Apparat luftdicht und die Zersetzung des Carbonates beginnt, indem so lange t r o p f e n w e i s e Salzsäure ein-

fiiessen gelassen wird, bis alle Kohlensäure entbunden ist, was man am Constantbleiben des Volumens in der Bürette auf alle Fälle erkennen

kann. Die Entwickelung des Gases geschieht bei Unterdruck, indem das Wasserstandsrohr gesenkt bleibt. Letzteres wird hierauf gehoben und während der Ablesung unter Atmosphärendruck das Kölbcben wiederum in das Becherglas mit Zimmertemperatur getaucht, Vom abgelesenen

¥olumen Luft werden die aus der Salzsäurebñrette eingeflossenen Cubik-

centimeter abgezogen und die Differenz als Kohlensäure berechnet.**)

Für diese Gasmessungen wählten wir die H e m p e l - Bürette, weil dieselbe am leichtesten zugänglich, zumal in der Technik am häufigsten eingeführt ist. Möglichst genaue Resultate werden erhalten, wenn man die Gasbürette mit einem Wassermantel u m g i b t , wie dieses überhaupt bei exacteren Gasanalysen geschieht. Dass auf diese Weise zuverlässige Resultate erhalten werden, geht aus folgenden Versuchen hervor. Analysirt wurde zunächst chemisch reine Soda:

*) Die Constanz des Volumens kann man daran erkennen, dass ein Tröpf- chen Wasser, welches man beim Beginn des Abkühlens von der Capillare hat aufsaugen lassen, sieh nicht mehr weiter gegen den Kolben hin verschiebt.

**) Das Gewicht von 1 Liter Kohlensäure bei 760 mm und 0 o wurde mit 1,9663 Gramm angenommen.

724 Jäger u. Krüss: Volumetrische Bestimmung der Kohlensäure in Carbonaten.

Versuch . I. II. III. IV.

Abgewogene Substanz Abgelesenes Volumen Verbrauchte Salzsäure Barometerstand Temperatur Tension des Wasserdampfes Corrigirtes Volumen Gefundene Proeeute C0~ Berechnete ProceLte C02

0,'2093 y 50,6 cc

0,9 cc

716 mm 12oC. 10,4 mm 44,'2 cc

41,52 41,51

0,1480g 37,0 cc

1,4cc 707mm

13°C. l l , lmm 3 1 , 1 2 c c

41,34 41,51

0,1313 ff 32,4 ce

1 ,~ ec

7 1 6 m m

12oC. 1 O, 4 m m

27,74 cc

41,54 41~51

0,1258g 31,6 cc

1,2 cc 713,4mm

16°C. 13:5 mm 26.45 cc

41,3¢ 41,5l

Ferner seien von anderen auf obigem Wege ausgeführten volu-

metrischen Bestimmungen der Kohlensäure noch folgende Analysen von

isländischem Doppelspath mitgetheilt.

V e r s u c h .

Abgewogene Substanz . . . . . Abgelesenes Volumen . . . . . . Verbrauchte Salzsäure . . . . . . Barometerstand . . . . . . . . Temperatur . . . . . . . . . Tension des Wasserdampfes . . . . Corrigirtes Volumen . . . . . . Gefnndene Proeente C0-2 . . . . . Berechnete Procente COz . . . . .

I. II.*) ~ _ III.

0,1415 g 37,2cc

1~2 C~ 710,5 m m

16°C

29~10cc 43,88 44,0

0,7 cc

710mm 15°C 12,7 m m

31,74cc 44,11 44,0

0,1304g O, 1090g 34,15 ec ~ 2 9 , 2 c c

0,95 cc

708,6 mm 15,5°C 13,1 mm 24,46 cc

44,12 44,0

Bei sorgfältigem Arbeiten können nach obiger Methode stets gute

Resultate erhalten werden, während besonders bei fehlerhafter Tem-

peraturablesung leicht um 2 bis 4 Zehntel Procent falsche Werthe sich

ergeben. Da sich eine Kohlensäurebestimmung auf diese Weise be. quere in wenigen Minuten ausführen lässt, so wird diese Methode in

vielen Fällen bei wissenschaftlichen, wie technischen Untersuchungen

mit Vortheil anwendbar sein; dieselbe lehnt sich zumeist an den Vor-

schlag L u n g e 's**) an, das Nitrometer zu Koblensäurebestimmungen

zu benutzen.

*) Bei dieser Analyse wurde in der Hempel-Büret te über Quecksilber abgelesen.

**) 1. o.