Titel: | Ueber die Wirkung der Alkalien und alkalischen Erden auf einige Schwefel-Metalle. Von Herrn P. Berthier. |
Fundstelle: | Band 24, Jahrgang 1827, Nr. XVIII., S. 46 |
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XVIII.
Ueber die Wirkung der Alkalien und alkalischen
Erden auf einige Schwefel-Metalle. Von Herrn P. Berthier.
Aus den Annales de Chimie. Octbr. 1826. S.
154.
Berthier, uͤber die Wirkung der Alkalien auf
Schwefel-Metalle.
Da diese Versuche in der Absicht unternommen wurden, die Art
des Probirens der Metalle auf trokenem Wege zu vervollkommnen, und einiges Licht
uͤber gewisse metallurgische Operationen zu verbreiten, so hatte ich mich nur
auf die Schwefel-Verbindungen nuͤzlicher Metalle, wie des Bleies,
Kupfers, Queksilbers, Zinkes, Zinnes und des Eisens zu beschraͤnken. Was den
Schwefel-Spießglanz betrifft, so wurde dieser in den Annales de Chimie, T. XXV. S. 379 abgehandelt.
Die kaustischen Alkalien zersezen alle diese Schwefel-Verbindungen. Die kohlensauren Alkalien
zersezen sie gleichfalls alle, aber nur in Beruͤhrung mit Kohle: es gibt
einige Schwefel-Verbindungen, auf welche sie ohne Kohle keine Wirkung
aͤußern. Schwererde, Strontian, Kalk, mit Kohle gemengt, benehmen sich mit
den Schwefelverbindungen, wie die Alkalien. Bei allen diesen Zersezungen bilden sich
Schwefel-Verbindungen, deren Basis die alkalischen Metalle oder alkalischen
Erden sind, und diese Schwefel-Verbindungen enthalten eine gewisse Menge
jener Schwefel-Verbindung, die man dem Versuche unterzog. Wenn diese jedoch
ein sehr fluͤchtiges Metall zur Basis hat, so kann die Zersezung derselben
vollkommen seyn. Das Verhaͤltniß der Schwefelverbindung, welche in den
alkalischen Schwefelverbindungen aufgeloͤst bleibt, haͤngt von
mehreren Umstaͤnden ab; die Gegenwart der Kohle hat immer die Wirkung, daß
dasselbe sehr vermindert wird; es ist ferner auch desto geringer, je hoͤher
die Temperatur ist, unter welcher die Schmelzung Statt hat. Die Reduction desjenigen
Theiles des Alkali oder der alkalischen Erde, die sich mit dem Schwefel verbindet,
in metallischen Zustand geschieht entweder durch die Wirkung eines Theiles des
Schwefels der metallischen Schwefelverbindung, wann das Metall wenig oxydirbar ist,
und dann bildet sich Schwefelsaͤure, die in der Schlake zuruͤkbleibt,
und sich mit dem uͤberschuͤßigen Alkali verbindet, oder durch die
Wirkung des Metalles selbst, wann es sehr oxydirbar ist. Der Zusaz von Kohle hindert
die Saͤuerung des Schwefels und die Oxydirung des Metalles, und dann ist es
dieser Koͤrper, der das Alkali oder die alkalische Erde reducirt.
Wir wollen nun sehen, welche Erscheinungen jede der erwaͤhnten
Schwefel-Metalle im Einzelnen darbietet.
Schwefel-Blei (Bleiglanz).
Wenn man in einem verschlossenen Gefaͤße, z.B. in einer porzellanenen Retorte,
Bleiglanz mit kohlensaurer Soda gemengt erhizt, und zwar in dem Verhaͤltnisse
von wenigstens der Haͤlfte seines Gewichtes, (1 Atom fuͤr 1 Atom), so
scheidet sich ungefaͤhr 0,53 Blei aus, und es bildet sich eine graue sehr
fluͤssige Schlake, in welcher sich sehr viel Schwefelsaͤure befindet.
Unternimmt man dieselbe Arbeit in einem offenen Tiegel, so erhaͤlt man im
Durchschnitte 0,63 Blei. Wenn man ein sehr breites und flaches Gefaͤß nimmt,
wie z.B. eine Schlakenpfanne, die man allmaͤhlich und langsam unter der
Muffel eines
Kapellen-Ofens erhizt, und wenn man die geschmolzene Masse einige Zeit
uͤber der Beruͤhrung der aͤußeren atmosphaͤrischen Luft
aussezt, so gibt der Bleiglanz gewoͤhnlich 0,75, zuweilen 0,80 Blei. Hieraus
erhellt, daß die Einwirkung der Luft die Ausscheidung des Bleies ungemein
beguͤnstigt. Dieß ruͤhrt daher, daß das Oxyd dieses Metalles die
Schwefelverbindung zersezt, selbst dann, wann diese in Verbindung mit einer
alkalischen Schwefelverbindung ist. Als ich
24 Gr. Schwefel-Sodium und Schwefel-Blei mit
10 Gr. Bleiweiß
schmolz, erhielt ich 6 Gr. 5 Blei, und die neue Schlake, die
durch Ueberschuß von Blei-Oxyd gelb gefaͤrbt war, enthielt keine
Schwefel-Verbindungen mehr. Wenn man ein Gemenge von Blei-Glanz und
kohlensaurer Soda langsam erhizt, so roͤstet sich der Bleiglanz zum Theile
ehe, als die Bestandtheile schmelzen, und es entsteht Bleioxyd und schwefelsaures
Blei. Das schwefelsaure Blei wird durch die kohlensaure Soda zersezt, und das Oxyd
wirkt auf die Schwefelverbindung zuruͤk, und erzeugt Blei, so daß ein Theil
des Bleiglanzes ohne Dazwischenkunft des Alkali sich reducirt, woraus folgt, daß
sich weniger Doppel-Schwefelverbindung bilden muß, und daß die Schlaken
weniger Blei enthalten, als wenn man schnell und ohne Roͤstung geschmolzen
haͤtte. Wenn man hierauf die Masse unter Beruͤhrung der Luft in Fluß
haͤlt, entsteht eine neue Roͤstung, und das Blei scheidet sich in
metallischem Zustande aus derselben aus, weil, wenn sich Oxyd bildete, es
augenbliklich durch die Schwefelverbindungen reducirt wuͤrde, oder vielleicht
auch, weil bei der Gegenwart eines Alkali der Schwefel in eine schwefelsaure
Verbindung uͤbergeht, ehe das Blei sich oxydiren kann. Man wird einsehen, daß
man, nach aller Strenge, alles Blei aus dem Bleiglanze auf diese Weise vollkommen
ausscheiden kann; es ist aber sehr schwer, die Operation in dem gehoͤrigen
Augenblike zu unterbrechen, und man kann fuͤrchten, daß dieser Augenblik
uͤberschritten, und das Blei oxydirt wird. Wenn man diese Art von Probe
anwendet, die sehr gut ist, muß man den Bleiglanze das Vierfache seines Gewichtes an
kohlensaurer Soda zusezen. Man kann diesen Fluß durch Perlasche (potasse perlasse) ersezen; das Resultat ist
dasselbe.
Wenn man das Gemenge aus Bleiglanz und kohlensaurer Soda im leeren Raume hizte, so
ist es wahrscheinlich, daß man nur 0,49 Blei erhalten wuͤrde, und daß fuͤr
7 Atome Bleiglanz 2 Atome Schwefel sich in Schwefelsaͤure verwandeln
wuͤrden, indem 3 Atome Soda dadurch hergestellt werden; daß die 3 Atome
Sodium, die in Freiheit gebracht wurden, sich mit 6 anderen Atomen Schwefel
verbinden wuͤrden, und daß die 3 Atome Bleiglanz, die nicht zersezt wurden,
in der Schlake in Verbindung mit den 3 Atomen Schwefel-Sodium bleiben
wuͤrden, die sich gebildet hatten. Wenn man in einer Retorte arbeitet, so ist
es ohne Zweifel die Wirkung der geringen Menge Luft in dem Bauche derselben, die da
macht, daß man etwas mehr als 0,49 Blei erhaͤlt.
Alle Stoffe, die ihren Sauerstoff leicht fahren lassen, z.B. Salpeter, bringen an den
doppelten Schwefelverbindungen des Bleies und des Alkali dieselbe Wirkung hervor,
wie die atmosphaͤrische Luft. Wenn man ein Gemenge aus 10 Theilen Bleiglanz
und 30 Theilen kohlensaurer Soda schnell schmelzt, und demselben nachher 3 Theile
Salpeter zusezt, so erhaͤlt man in wenigen Augenbliken 7,5 bis 7,8 Blei. Man
erhaͤlt auch dasselbe Product, wenn man unmittelbar ein Gemenge aus diesen
drei Koͤrpern schmelzt; in diesem Falle bildet sich aber keine alkalische
Schwefelverbindung: aller Schwefel wird durch den Salpeter gesaͤuert, und
wenn man diesen in dem genau nothwendigen Verhaͤltnisse anwendet, scheidet
das Blei sich vollkommen ganz im metallischen Zustande aus.
Man kann den Bleiglanz auch durch den Salpeter allein entschwefeln; dann muß man aber
zwei Mahl soviel davon nehmen, als wenn man noch kohlensaure Pottasche oder Soda
dazu nimmt. Da die Verbrennung sehr lebhaft geschieht, so ist es schwer zu
vermeiden, daß nicht etwas davon ausgeworfen wird, und man kann auf kein genaues
Resultat rechnen.
Die Gegenwart der Kohle beguͤnstigt die Entschwefelung des Bleiglanzes durch
die kohlensauren Alkalien, indem sie die Reduction einer groͤßeren Menge
Alkali in metallischen Zustand veranlaßt, und folglich die Bildung einer
groͤßeren Menge alkalischer Schwefelverbindung. Es scheint selbst, daß die
Ausscheidung des Bleies beinahe vollkommen seyn kann. Ein Theil Bleiglanz mit 4
Theilen schwarzen Flusses geschmolzen gibt 0,75 Blei; mit 4 Theilen Weinstein gibt
er bis 0,80; die Masse brennt ruhig und mit einer Flamme bis an das Ende der
Operation. Wenn man in einem mit Kohle gefuͤtterten Tiegel 1 Theil Bleiglanz mit 3 bis 4
Theilen kohlensaurer Soda hizt, so erhaͤlt man 0,74 bis 0,75 Blei, und die
Schlake, die roͤthlich grau ist, enthaͤlt nur wenig
Schwefel-Blei.
Man weiß, daß Eisen den Bleiglanz zersezt; es scheidet auch das Blei aus den
Schlafen, die es in Verbindung mit den alkalischen Schwefelverbindungen enthalten,
vollkommen aus. Die Menge Eisens, die man zur Bewirkung dieser Ausscheidung braucht,
ist derjenigen gleich, die das Aequivalent des Schwefel-Bleies ist, welches
in der Schlake aufgeloͤst ist; man kann aber ohne Nachtheil bis auf einen
gewissen Grad etwas mehr davon nehmen, theils weil es sich nicht mit dem Bleie
verbindet, theils weil derjenige Theil, der sich nicht mit dem Schwefel verbindet,
sich auf Kosten der Schwefelsaͤure und der Kohlensaͤure in den
alkalischen Salzen oxydirt, die die Schlake enthaͤlt, und mit den Alkalien
eine sehr schmelzbare Verbindung bildet. Ich fand aus Erfahrung, daß, wenn man
Bleiglanz mit 2 Theilen kohlensaurer Soda, und 0,20 oder 0,30 metallischem Eisen
schmelzt, man 0,77 bis 0,80 Blei erhaͤlt. Wenn man das Verhaͤltniß des
Flusses vermehrt, so kann man jenes des Eisens bis auf 0,50 bringen: diese Probe ist
vortrefflich. Man kann statt des metallische Eisens reines Oxyd mit Kohle gemengt,
z.B. 0,30 Hammerschlag und 0,05 Kohle nehmen.
Schwererde und Kalk mit Bleiglanz in einer etwas hoͤheren Temperatur und in
einem mit Kohle gefuͤtterten Tiegel gemengt, entschwefeln denselben zum
Theile. Das frei gewordene Blei bleibt in Koͤrnern in den Schlaken zerstreut,
die aus der doppelten Schwefel-Verbindung und der
uͤberschuͤßigen Erde bestehen.
Schwefel-Kupfer.
Kohlensaͤure Soda und kohlensaure Pottasche haben durchaus keine Wirkung auf
das Schwefel-Kupfer: man mag das kohlensaure Alkali in was immer fuͤr
einem Verhaͤltnisse anwenden, das Schwefel-Kupfer bildet unter
demselben bei dem Schmelzen einen Lech, und es scheidet sich nicht die mindeste Spur
von metallischem Kupfer ab. Indessen reducirt die Perl-Asche (potasse perlasse, d.i. die im Handel vorkommende
kohlensaure Pottasche) das Schwefel-Kupfer zum Theile, und wenn man 6 Mahl
soviel Perl-Asche als Schwefel-Verbindung anwendet, so kann man bis an
0,40 Roth-Kupfer erhalten. Zu gleicher Zeit bildet sich eine braune
krystallinische Masse, die das Kupferkorn und eine salzige farbenlose Schlake
uͤberzieht, die nichts anders als geschmolzene kohlensaure Pottasche ist.
Dieser Unterschied in der Weise, wie die reine kohlensaure Pottasche und die
Perl-Asche wirkt, ließ mich vermuthen, daß sie das Schwefel-Kupfer nur
in Folge der kaustischen Pottasche zersezt, die sie enthaͤlt. Um diese
Vermuthung zu bestaͤtigen, schmelzte ich folgende Mischungen:
Erste.
Zweite.
Dritte.
Schwefel-Kupfer
5 Gr.
5 Gr.
5 Gr.
Kaustische Soda
5
10
10
Kohlensaure Soda
10
20
–
Die erste gab mir 0,75 Gr. Roth-Kupfer = 0,15, in eine dem Schwefelkupfer
aͤhnliche Huͤlle eingehuͤllt, und bedekt mit geflossener
kohlensaurer Soda. Die zweite gab 1,4 Gr. Kupfer = 0,28 etc., und die dritte 1,6 Gr.
Kupfer = 0,32, und eine compacte braune Schlake. Die kaustischen Alkalien (Hydrate
von Deuteroxyden) zersezen demnach das Schwefel-Kupfer.
Ich wollte sehen, ob die Kohle die entschwefelnde Wirkung der Alkalien
beguͤnstigt, wie es wahrscheinlich war. In dieser Absicht schmelzte ich
5 Gr. Schwefel-Kupfer, 5
kaustische Soda, und 2
Kohlenpulver.
Ich erhielt 2,65 Roth-Kupfer, = 0,53, und eine gleichfoͤrmige,
compacte, koͤrnige Schlake, die etwas glaͤnzte und dunkelbraun
war.
Es konnte seyn, daß die Gegenwart der Kohle die Entschwefelung des Kupfers durch die
kohlensauren Alkalien veranlaßte. Um die gleichzeitige Wirkung dieser beiden
Substanzen kennen zu lernen, schmelzte ich
Schwefel-Kupfer
9,92 – 2 At.
9,92 – 1 At.
9,92 – 1 At.
Kohlensaure Soda
6,66 – 1
19,98 – 1 1/2
19,98 – 1 1/2
Kohle
1,46
2,00
4,50
Das erste Gemenge gab mir 3,8 Gr. Roth-Kupfer und einen gleichartigen,
schwarzen, metallaͤhnlichen, krystallinischen aus nadelfoͤrmigen
gekreuzten Prismen zusammengesezten Ueberzug. Offenbar ward in diesem Versuche die
Haͤlfte der Schwefel-Verbindung zersezt, und die andere Haͤlfte
verband sich mit dem gebildeten Schwefel-Sodium. Dasselbe Resultat
erhaͤlt man, wenn
man ein Gemenge der Schwefelverbindung und der kohlensauren Soda ohne Kohle in einem
gefuͤtterten Tiegel hizt.
Das zweite Gemenge gab 4,9 Gr. Kupfer und einen gleichfoͤrmigen, schwarzen,
matten Ueberzug.
Das dritte gab ein 5,1 Gr. schweres Korn Roth-Kupfer, und eine roth braune
Schlake, die ganz von Kupfer-Koͤrnern durchdrungen ist. In Wasser
zertrieben blieben 1,9 gekoͤrntes Kupfer, und die Fluͤßigkeit hielt
Schwefel-Kupfer schwebend. Man erhielt also im Ganzen 7 Gr. Kupfer, und bei
erhoͤhter Temperatur noch etwas mehr.
9,92 Gr.
Schwefelkupfer
1 At.
39,96
kohlensaure Soda
3 –
gaben, in einem gefuͤtterten Tiegel, bei einer
Temperatur von 150 pyrometrischen Graden, 7,5 Gr. Roth-Kupfer, mit einem
schwarzen, schwammigen, geringen Ueberzuge, und die ganze Fuͤtterung war mit
kohlensaurer Soda durchzogen. Man sieht, daß man mittelst kohlensaurer Soda und
Kohle bei sehr starker Hize das Schwefel-Kupfer beinahe vollkommen zersezen
kann.
Oxygenirende Koͤrper und metallisches Eisen scheiden, wenigstens zum Theile,
das in alkalischen schwefeligen Schlaken enthaltene Kupfer. Wenn man diese Schlaken
in Beruͤhrung mit der Luft im Flusse haͤlt, so lassen sie Kupfer
fahren; eben dieß geschieht auch, wenn man etwas Salpeter zusezt.
Reiner Salpeter zersezt das Schwefel-Kupfer gaͤnzlich.
Mit
100
Theilen
Schwefelverbindung
1 At.
77
–
Salpeter
3/10 –
erhaͤlt man leicht 60 bis 70 Kupfer; allein, die
umgebende Luft traͤgt immer etwas zur Oxydation bei, und die Schlaken sind
von Kupfer-Protoxyd roth gefaͤrbt. Um diese Wirkung zu ersezen, kann
man das Verhaͤltniß des Salpeters etwas vermindern; man gelangt aber nur sehr
schwer zu dem genauen Entschwefelungs-Puncte.
Metallisches Eisen, man mag es in was immer fuͤr einem Verhaͤltnisse
anwenden, schlaͤgt das Kupfer aus den schwefeligen Schlaken nur zum Theile
nieder, indem das sich bildende Schwefel-Eisen einen Theil des
Schwefel-Kupfers in Folge einer sehr starken Verwandtschaft bei sich
behaͤlt, die ein Ueberschuß von Eisen nicht zu uͤberwinden vermag.
Wenn man Schwefel-Kupfer, metallisches Eisen und kohlensaure Soda mit einander
erhizt, so erhaͤlt man Verhaͤltnisse von Kupfer, die nach den
Verhaͤltnissen des Eisens und der kohlensauren Soda verschieden sind, nie
aber 0,60 uͤbersteigen. Man gelangt zu diesem Resultate, als Maximum, wenn
man wenigstens 4 Theile kohlensaures Alkali und 0,30 bis 0,40 EisenMan kann aus dem Kupferkiese (der doppelten Schwefelverbindung aus Eisen und
Kupfer, C F S⁴) mittelst der kohlensauren
Alkalien und dem metallischen Eisen nicht die geringste Menge Kupfers
erhalten. Mit 1, 2, 3, 4 At. und mehr Perl-Asche gibt es eine
gleichartige und schwarze krystallinische Schlake, die alles Kupfer im
Zustande einer Schwefelverbindung enthaͤlt: schwarzer Fluß gibt
dasselbe Resultat. Wenn man dem schwarzen Flusse Eisenfeile im Ueberschusse
zusezt, z.B. die Haͤlfte des Gewichtes des Kupferkieses, so schmilzt
das Gemenge zu einer schwarzen krystallinischen Schlake, in welcher man eine
Menge nicht oxydirter Eisenfeil-Theilchen wahrnimmt, aber auch nicht
das kleinste Theilchen Roth-Kupfer.Ich fand, daß, wenn man dem Erze und dem kohlensauren Alkali eine gewisse
Menge Salpeter zusezt, alles Eisen oxydirt wird, und der Kupferkies theils
Schwefelkupfer ohne Schwefeleisen, theils metallisches Kupfer, theils eines
und das andere zugleich gibt; die Masse bleibt aber teigig wegen des
Ueberschusses des Eisen-Oxydes. Sie erhaͤlt die
gehoͤrige Fluͤßigkeit zur Vereinigung der Metalltheilchen in
ein Korn, wenn man eine gewisse Menge Borax und
kohlensaure Soda zusezt.Mit10 Gr.Kupferkies,10Salpeter,20kohlensaurer Soda, und10 Borax––––––50erhaͤlt man 3,6 Gr. Schwefelkupfer, die mit
einer compacten glasigen braunen Schlake bedekt ist, auf welcher eine dichte
Lage fester Massen vorkommt, die vorzuͤglich aus schwefelsaurem
Alkali bestehen.Mit10 Gr.Kupferkies,19 Salpeter,20 kohlensaurer Soda, und10 Borax––––––59erhaͤlt man 2,9 Gr. Rothkupfer.Man begreift, daß, wenn man versuchsweise bei einem solchen Erze zu Werke
geht, um das streng nothwendige Verhaͤltniß des Salpeters zu finden,
man auf diese Weise alles Kupfer aus demselben ausziehen kann. A. d. O. anwendet.
9,92
Gr. Schwefel-Kupfer
2 At.
9,57
Gr. aͤzende Schwererde
1 –
0,38
Gr. Kohle
––––––
19,87
wurden in einem gefuͤtterten Tiegel bei einer
Temperatur von 150 pyrometrischen Graden gehizt. Das erhaltene Korn wog 18,20 Gr.,
woraus man sieht, daß die Schwererde großen Theils ins metallischen Zustand reducirt
worden seyn mußte. Dieses Korn war geschmolzen, aber schlakenfoͤrmig,
schwarz, mit blaͤttrigem Bruche, und mit ziemlich großen Koͤrnern von
Roth-Kupfer gemengt.
19,84
Gr. Schwefel-Kupfer
2 At.
7,12
Gr. aͤzender Kalk
1 –
0,75
Gr. Kohle
1 –
––––––
27,71
gaben, auf dieselbe Weise gehizt, ein poroͤses,
koͤrniges Korn, mit krystallinischen und glaͤnzenden Koͤrnern,
das einem Metalle aͤhnlich, und mit einer Menge sehr kleiner
Kupferkoͤrner gemengt ist. Es bildete sich also eine doppelte
Schwefelverbindung mit Kupfer und Calcium.
In der Hoffnung, eine sehr fluͤßige Schlake zu erhalten, hizte man, wie
vorher,
9,92
Gr. Schwefel-Kupfer
2 At.
6,66
Gr. kohlensaure Soda
1 –
6,30
Gr. kohlensauren Kalk
1 –
–––––
22,88.
Allein, das Korn war schlakenfoͤrmig und das metallische Kupfer fand sich in
Koͤrnchen zerstreut. Man behandelte sie mit schwacher Kochsalzsaure; es
entwikelte sich sehr viel geschwefeltes Wasserstoffgas, und es blieben
Metallkoͤrner mit einem schwarzen Schlamme von Schwefel-Kupfer
gemengt. Es war sehr leicht, diese Koͤrner durch Waschen zu sammeln; sie
wogen 6,2 Gr. Kohlensaͤure Soda allein wuͤrde nur 3,8 gegeben haben.
Der kohlensaure Kalk hat also sehr viel zur Entschwefelung beigetragen.
Schwefel-Queksilber (Zinnober).
29,34
Gr. Zinnober
1 At.
13,32
Gr. kohlensaure Soda
1 –
–––––
42,66
Gr.
wurden nach und nach in einer porzellanenen Retorte bis zur
Weißgluͤhhize gehizt. Vor der Rothgluͤhhize, und beinahe
ploͤzlich, entwikelte sich eine große Menge metallisches Queksilber; nach dem
Erkalten fand man in dem Halse der Retorte einige Tropfen Queksilber, aber nicht die
mindeste Spur von einem sublimirten Zinnobers Die in dem Bauche enthaltene Masse war
gut geflossen, compact, gelblich braun, von koͤrnigem Bruche, matt und
undurchsichtig. Sie bestand aus geschwefeltem Schwefel-Sodium, schwefelsaurer
Soda, und etwas Schwefel-Eisen, das vom Zinnober herkam, enthielt aber kein
Schwefel-Queksilber. Die Reduction dieser Schwefelverbindung war also
vollkommen.
14,67
Gr. Zinnober
1 At.
3,06
Gr. aͤzender Kalk
1 –
2,00
Gr. Kohlenpulver
–––––
19,73
wurden, wie bei dem vorigen Versuche, gehizt. Sie gaben viel
Queksilber, ohne daß sich Zinnober sublimirt hatte, und in dem Bauche der Retorte
blieb eine graue, pulverartige Masse, die 6 Gr. wog, und aus Schwefel-Calcium
(sulfure de calcium) mit Kohle und einigen
fremdartigen Theilchen, die den Zinnober verunreinigten, aber nicht merkbar
Queksilber enthielten, bestand. Bei diesem Versuche hat der Kalk das Queksilber
vollkommen durch Beihuͤlfe der Kohle entschwefelt.
Kohle besizt auch fuͤr sich allein die. Faͤhigkeit den Zinnober zu
zersezen. Es bildet sich Schwefel-Kohlenstoff; da aber
Schwefel-Queksilber beinahe eben so fluͤchtig ist, als das Metall, so
sublimirt sich immer eine gewisse Menge, und entzieht sich der Wirkung der Kohle.
Diese Menge ist verhaͤltnißmaͤßig desto groͤßer, je geringer
die Masse ist, mit welcher man arbeitet, und sie wuͤrde 0 seyn, wenn man den
Dampf durch Kohlen durchziehen liesse. Indessen ist es, im Großen wie im Kleinen,
besser, wenn man ein Gemenge aus Kalk und Kohle anwendet, um den Zinnober zu
zersezen, als wenn man Kohle allein braucht.
Schwefel-Zink (Blende.)
Kohlensaͤure Soda und Schwefel-Zink wirken auf einander bei
Rothgluͤhhize mit Aufwallen, aber ohne daß sich metallischer Zink entwikelte.
Man erhaͤlt eine gleichartige, gut geflossene, compacte, hellfalbe,
undurchsichtige Masse. Wenn man 1 Atom kohlensaure Soda (666) auf 1 Atom
Schwefel-Zink (604) anwendet, so enthaͤlt diese Mischung geschwefeltes
Schwefel-Sodium, Schwefel-Zink und Zink-Oxid. Die Soda wird
also durch den Zink reducirt, und es bildet sich keine Schwefelsaͤure, außer
nur in geringer Menge, und nur in Folge der Beruͤhrung der
atmosphaͤrischen Luft. Da das Schwefel-Sodium mehr Schwefel
enthaͤlt, als die Schwefel-Verbindung im Minimum, so muß ein Theil des
Schwefel-Zinkes sich auf Kosten der Kohlensaͤure des kohlensauren
Alkali oxidiren.
Wenn man der kohlensauren Soda Kohle zusezt, so bildet sich nicht mehr
Zink-Oxid, sondern es sublimirt sich eine aͤquivalente Menge
metallischen Zinkes.
Der Kalk entschwefelt die Blende gleichfalls mit Beihuͤlfe der Kohle. Die
Menge metallischen Zinkes, die sich sublimirt, ist desto großer, je hoͤher
die Temperatur ist.
6,04
Gr. Schwefel-ZinkUm reinen Schwefel-Zink zu bereiten, loͤste ich
Zinkdraht oder Zink in feinen Blaͤttchen in
Schwefelsaͤure auf, schied daraus etwas Blei und Kohle, die
sich zu Boden sezte, rauchte die Aufloͤsung bis zur
Trokenheit ab, und sezte einige Tropfen Salpetersaͤure zu, um
das Eisen zu uͤberoxidiren; gluͤhte dann gelinde aus,
um einen Theil der schwefelsauren Verbindungen zu zersezen, und
loͤste wieder in Wasser auf. Wenn die Fluͤßigkeit noch
Eisen enthaͤlt, was man durch eine blausaure Verbindung
leicht entdekte, so wiederholte ich die Operation, und wenn sich
kein Eisen mehr zeigte, so fuͤgte ich einige Tropfen
schwefelwasserstoffsaures Ammonium (hydrosulfate d'ammoniaque) der Aufloͤsung zu, um
die Spur von Blei, die darin geblieben seyn koͤnnte,
niederzuschlagen. Ich rauchte ab und troknete. Indem ich die reine
schwefelsaure Verbindung, oder ein Gemenge derselben
mit 15 p. Cent. Kohle langsam in einem gefuͤtterten Tiegel
erhizte, verwandelte ich dieselbe in eine Schwefelverbindung; da
aber fast immer ein Theil der schwefelsauren Verbindung durch die
Hize zersezt wird, ehe die Kohle sie reduciren kann, so ist die
Schwefelverbindung mit etwas Oxid gemengt. Man reinigt sie, indem
man sie mit reiner und verduͤnnter Kochsalzsaͤure
behandelt, die das Oxid leicht aufloͤst, und auf die
Schwefelverbindung nur schwach wirkt. Man waͤscht sie, und
troknet sie. Der reine Schwefel-Zink ist pulverartig, und so
weiß, wie das Oxid. A. d. O.
1 At.
5,34
Gr. aͤzender Kalk
1 At. 1/2
1,00
Gr. Kohlenpulver
–––––
12,38
wurden bei 50 pyrometrischen Graden in einer kleinen
porzellanenen Retorte gehizt: es blieb eine staubige grauliche Masse zuruͤk,
die 10,7 Gr. wog, und man fand gegen das Ende des Halses der Retorte, auf einer
Laͤnge von 5 bis 6 Centimeter, einen metallischen Zink-Absaz in großen
Tropfen: die Menge mochte ungefaͤhr 1,32 Gr. = 0,22 betragen, d.h. ein
Drittel von dem, was die Blende enthaͤlt.
6,04
Gr. Schwefel-Zink
1 At.
6,32
Gr. kohlensaurer Kalk
1 –
–––––
12,36
in einem gefuͤtterten Tiegel bei einer Temperatur von
150 pyrometrischen Graden gehizt, gaben ein Korn, das 4,6 g. wog, schwammig, zerreiblich war, und krystallinische, etwas gelblich
weiße Koͤrner enthielt. Es loͤste sich in den Saͤuren unter
starker Entwikelung von geschwefeltem Wasserstoffgase auf, und man fand darin nur
sehr wenig Schwefel-Zink. Mehr als fuͤnf Sechstel dieser
Schwefelverbindung mußten waͤhrend der Operation reducirt worden seyn.
Es koͤnnte vortheilhaft seyn zu versuchen, ob dieses Mittel, die Blende zu
behandeln, nicht auch im Großen mit Vortheil angewendet werden koͤnnte, und
ob es nicht wohlfeiler zu stehen kaͤme, als das gewoͤhnlich
angewendete, welches in Roͤstung der Blende und nachmahliger Reduction des
Oxides durch die Kohle besteht.
Schwefel-Zinn.
Kohlensaͤure Soda wirkt auf das Schwefel-Zinn, wie auf den
Schwefel-Zink, d.h., es zersezt es zum Theile, indem es eine gewisse Menge
des Metalles oxidirt. Wenn Beruͤhrung oder Mischung mit der Kohle Statt hat,
so scheidet sich der Theil des Zinnes, der ohne dieß oxidirt worden seyn
wuͤrde, im metallischen Zustande.
9,37
Gr. Zinn-Kies
(Proto-Schwefel-Zinn)
1 At.
6,66
Gr. kohlensaure Soda
1 –
–––––
16,03
in einem gefuͤtterten Tiegel bei Weißgluͤhhize
gehizt, geben ungefaͤhr 3,67 Gr. Zinn, die Haͤlfte desjenigen, was die
Schwefel-Verbindung davon enthaͤlt, und eine compacte, graue Schlake ohne Metall-Glanz,
die aus einem halben Atom Schwefel-Zinn, und aus einem halben Atom
Schwefel-Sodium mit kohlensaurer Soda gemengt besteht.
11,36
Gr. Musif (Per-Schwefel-Zinn)
1 At.
13,32
Gr. kohlensaure Soda
2 –
–––––
23,69
Gr.
wie in dem vorigen Versuche gehizt, gaben nur 1,7 Gr. Zinn,
d.i., ein Viertel desjenigen, welches die Schwefelverbindung enthielt, und um die
Haͤlfte weniger, als das Proto-Schwefel-Zinn gibt.
Wenn man das Verhaͤltniß des kohlensauren Alkali vermehrt, so erhaͤlt
man eine groͤßere Menge Zinnes; es scheint aber nicht, daß man bei der
Temperatur der kleineren Probir-Oefen jemahls mehr aus der Schwefelverbindung
erhalten kann, als 3/4 desjenigen, was sie enthaͤlt. Mit 5 Theilen schwarzen
Flußes gibt sie leicht 0,55.
Schwefel-Eisen.
Schwefel-Eisen wird sehr leicht von den kohlensauren Alkalien angegriffen.
Kuͤnstliches Proto-Schwefel-Eisen, mit Einem Theile oder mit
zwei Theilen kohlensaurer Soda oder Pottasche gehizt, schmilzt bei
Rothgluͤhhize in eine sehr fluͤßige Masse, die durch das Erkalten in
eine gleichfoͤrmige, schwarze, krystallinische und sehr magnetische Masse
erstarrt. Wenn man diese Masse in Wasser digerirt, so loͤst sich etwas
geschwefelte alkalische Schwefelverbindung auf, die nur eine geringe Menge
Schwefelsaͤure enthaͤlt, woraus erhellt, daß es das Eisen und nicht
der Schwefel ist, welcher jenem Theile des Alkali, der sich in Schwefelverbindung
umwandelt, den Sauerstoff entzieht. Es ist wahrscheinlich, daß, bei dieser
Operation, das Eisen nur auf den ersten Grad von Oxidation gebracht wird: die
geflossene Masse muß daher ein Gemenge aus zwei Zusammensezungen seyn, wovon die
eine aus Schwefel-Alkali und Schwefel-Eisen, die andere aus Alkali und
Eisen-Protoxid besteht.
Wenn Kohle in Beruͤhrung kommt, wird Schwefel-Eisen durch die
kohlensauren Alkalien zersezt, so zwar, daß sich metallisches Eisen ausscheidet, und
wenn man hinlaͤnglich hizt, schmilzt das ausgeschiedene Eisen zu einem Korne,
und sondert sich rein von der Schlake.
10,80
Gr. kuͤnstliches
Proto-Schwefel-Eisen
1 At.
13,32
Gr. kohlensaure Soda
1 –
–––––
24,12
in einem gefuͤtterten Tiegel einer Temperatur von
150° ausgesezt, gaben ein krystallinisches Korn von weißem Gusse, das sich
aber unter dem Hammer merklich abplattete, ehe es zersprang, und 5,3 Gr. = 0,51 wog,
d.h., mehr als 4/5 der Menge des Eisens, die in der Schwefelverbindung enthalten
ist. Die Schlake war blaͤttrig, metallartig schwarz und etwas bronzirt; sie
mußte sehr fluͤßig gewesen seyn, denn es sikerte etwas davon in die
Fuͤtterung des Tiegels.
Mit Beihuͤlfe der Kohle zersezen auch Schwererde und Kalk das
Schwefel-Eisen großen Theils; da aber die doppelte Schwefelverbindung, die
sich bildet, sehr wenig schmelzbar ist, so bleibt das metallische Eisen in kaum
sichtbaren Theilen in dieser Schwefelverbindung zerstreut.
Man erhizte in einem gefuͤtterten Tiegel bei 150° Hize
10,80
Gr. Proto-Schwefel-Eisen
1 At.
19,12
aͤzende
Schwererde
1 –
–––––
29,92,
und man erhielt ein schlakenfoͤrmiges Korn, das aus
einer graulichen, blaͤttrigen und steinigen, Masse bestand, in welcher man
eine Menge krystallinischer kleiner Koͤrner in sehr hohem Glanze grau
schimmern sah. Man zerrieb das Korn, und behandelte es mit siedendem Wasser; die
Aufloͤsung enthielt viel Schwefel-Barium. Man behandelte den
Ruͤkstand mit Essigsaͤure, die auch noch Schwefel-Barium und
etwas Eisen mit Entwikelung von geschwefeltem Wasserstoffe aufloͤste. Zulezt
loͤste sich jener Theil, der von der Essigsaͤure unaufgeloͤst
blieb, langsam in Schwefelsaͤure auf, unter staͤter Entwikelung
beinahe geruchlosen Wasserstoff-Gases, zum Beweise, daß er nur sehr wenig
Schwefel-Eisen enthielt. Diese Schwefelverbindung wurde beinahe vollkommen
durch Schwererde zersezt.
Die metallischen Schwefelverbindungen, die, wie man sah, so leicht durch die Alkalien
und die alkalischen Erden mittelst Kohle zersezt werden, werden von diesen Basen
durchaus unangreifbar, wenn sie mit einem gewissen Verhaͤltnisse von
Kieselerde oder Boraxsaͤure verbunden sind, oder sich damit verbinden
koͤnnen. So hat gemeines weißes Glas und Borax durchaus keine Wirkung auf die
metallischen Schwefelverbindungen. Doppelt kieselsaurer Kalk (Bisilicate de chaux), oder ein Gemenge aus Kalk und Quarz in denjenigen
Verhaͤltnissen, welche diese doppeltkieselsaure Verbindung geben, wirkt
durchaus nicht auf das Schwefeleisen, selbst bei einer hohen Temperatur; wenn aber
das Salz, (kieselsaures oder boraxsaures) einen gewissen Ueberschuß an Basis
enthaͤlt, bleibt ein Theil dieser Basis mit der Saͤure in Verbindung,
waͤhrend der andere Theil sich durch Beihuͤlfe der Kohle reducirt, und
eine gewisse Menge dieser Schwefelverbindung zersezt. Der Kalk zersezt eine sehr
bedeutende Menge Schwefel-Eisen, wenn er mit der Kieselerde in einem solchen
Verhaͤltnisse steht, daß sich eine kieselsaure Verbindung, oder selbst eine
Zusammensezung bilden kann, die sich der einfachen kieselsauren Verbindung mehr, als
der doppelten, naͤhert. Diese Betrachtungen fuͤhren zu einer Folge,
die in Hinsicht auf Behandlung der Eisenerze mit Kohks wichtig ist. Da die Kohks
immer Schwefelkies enthalten, und das Eisen der Kohlengruben, welches am
haͤufigsten auf diese Weise behandelt wird, oͤfters auch dergleichen
enthaͤlt, so ergibt sich, daß, um einen Guß zu erhalten, der so wenig
Schwefel, wie moͤglich, enthaͤlt, es zutraͤglich ist, die
Schlaken soviel moͤglich mit Zuschlag (castine)
zu uͤberladen. Indessen gibt es auch hier eine Graͤnze, die man nicht
uͤberschreiten darf, indem, in dem Maße als das Verhaͤltniß des Kalkes
dasjenige uͤbersteigt, welches zur Bildung der doppelt kieselsauren
Verbindung nothwendig ist, die Schmelzbarkeit der Schlaken sich vermindert. Eine
lange Erfahrung mußte in England das Verhaͤltniß kennen lehren, welches alle
diese wuͤnschenswerthen Erfordernisse am besten erfuͤllt; nach der
Untersuchung, die ich mit den Schlaken mehrerer Hochoͤfen vornahm, fand ich,
daß dieses Verhaͤltniß so gestellt ist, daß in den Schlaken die Kieselerde
beilaͤufig so viel Sauerstoff enthaͤlt, als alle Basen
zusammengenommen. Die von mir untersuchten Schlaken enthalten folgende
Bestandtheile:
Textabbildung Bd. 24, S. 60
Doulais. Dudley. St. Etienne.
Kieselerde. Kalk. Bittererde. Thonerde. Braunstein-Protoxid.
Eisen-Protoxid. Schwefel. Calcium.
1) Hochofen zu Doulais, bei Mertyrthidvil, in Wales. Schlake, die man bei einem guten
Guße erhaͤlt. Diese Schlake ist compact, steinig, mit glasigen Theilen
gemengt, von der Farbe der durchgeschlagenen Erbsen; man findet oͤfters in
den Hoͤhlungen derselben Krystalle, welche regelmaͤßige, achtekige,
abgestuzte, vollkommen ausgebildete Prismen von der Laͤnge mehrerer
Millimeter bilden. Diese Form ist die des Idokrases (Vesuvianes), die zu der Formel
Textabbildung Bd. 24, S. 60
zu gehoͤren scheint: und dieß ist auch, beinahe, die
der Schlaken-Krystalle von Doulais. Man kann sie also als kuͤnstliche
Idokrase betrachten, denen etwas doppelt kieselsaurer Kalk beigemengt ist.
2) Hochofen zu Doulais. Schlake bei schlechtem Guße. Sie ist compact, steinig,
schwarz, undurchsichtig. Kochsalzsaͤure greift sie stark an, entwikelt
geschwefeltes Wasserstoffgas, und zersezt sie vollkommen. Ohne Zusaz im
gefuͤtterten Tiegel geschmolzen, bleibt sie, dem Ansehen nach,
unveraͤndert, und gibt einige Koͤrnchen Guß, die ungefaͤhr 0,01
wiegen. Um die Menge Schwefels zu bestimmen, hat man eine bestimmte Menge derselben
in einem silbernen Tiegel mit Salpeter geschmolzen, und die dadurch gebildete
Schwefelsaͤure auszumitteln gesucht. Die schwarze Farbe dieser Schlake
laͤßt vermuthen, daß der Schwefel, den sie enthaͤlt, in derselben zum Theile mit Braunstein
verbunden ist.
3) Hochofen zu Dudley bei Birmingham. Gewoͤhnliche Schlake. Sie ist compact,
graulich, und hat einen glasigen Bruch. Saͤuren greifen sie nur schwer an.
Alle Basen in derselben sind beinahe im Zustande einer kieselsauren Verbindung. Es
ist auffallend, daß sie so viel Eisen enthaͤlt.
4) Hochofen zu Janon bei St. Etienne. Schlake, die man bei grauem Gusse
erhaͤlt, d.h., wenn die Arbeit so gut wie moͤglich von Statten ging.
Sie ist glasig, blaͤulich grau mit schwaͤrzlich grau schattirt, an
einigen Stellen halbdurchscheinend, und wird von Saͤuren unter Entwikelung
von geschwefeltem Wasserstoffgase vollkommen angegriffen. Ich vermuthe, daß der
Schwefel darin großen Theils mit Calcium verbunden ist.
5) Hochofen zu Janon. Schlake, die man bei weißem Gusse erhaͤlt. Sie ist
steinig, schwaͤrzlich grau mit Braun schattirt, von ungleichem Bruche,
glaͤnzend, und hat einige Neigung zum blaͤttrigen Bruche.
Saͤuren greifen sie mit Entwikelung von geschwefeltem Wasserstoffgase an. Der
Schwefel ist darin wahrscheinlich zum Theile mit Eisen, zum Theile mit Calcium
verbunden. Diese Bestandtheile sind so wenig von jenen der vorigen verschieden, daß
man glauben muß, daß sie wenig Einfluß auf die Natur des Gusses hat, und daß dieser
nur durch ein zufaͤlliges Erkalten im Ofen weiß wird.
Der Hochofen zu Creusot, der einzige, der vor einigen Jahren in Frankreich mit Kohks
betrieben wurde, lieferte nur schlechtes Eisen. Es scheint, daß dieses
vorzuͤglich davon herruͤhrte, daß das Erz in diesem Ofen nicht einer
hinlaͤnglich hohen Temperatur ausgesezt war; es ist aber auch wahrscheinlich,
daß die Natur der Schlaken etwas zu diesem unguͤnstigen Resultate
beitraͤgt. Diese Schlaken enthalten:
Kieselerde
0,496;
Kalk
0,302;
Thonerde
0,150;
Eisen-Protoxid
0,030;
–––––
0,978.
Sie enthielten also viel weniger Kalk, als jene aus England
oder aus St. Etienne; ihre entschwefelnde Wirkung mußte folglich sehr schwach
seyn.
Schwefel-Calcium ist, fuͤr sich selbst, unschmelzbar, und geht mit den
kieselsauren Verbindungen keine Verbindung ein; es kann sich aber innig damit
vermengen, und wenn es nicht in zu starkem Verhaͤltnisse vorkommt, hat es
wenig Einfluß auf ihre Fluͤßigkeit. Ich habe in einem gefuͤtterten
Tiegel
9 Glas, 1 Schwefel-Calcium
geschmolzen, und ein wohl geflossenes, compactes, glasiges,
dem groͤßten Theile seiner Masse nach durchscheinendes, an einigen Stellen
aber undurchsichtiges oder emailartiges Korn bekommen. Bei Untersuchung der
emailartigen Stellen fand ich, daß sie mehr Schwefel-Calcium, als
durchscheinende Theile enthielten.
10 Gr. Saugroͤhren-Glas (verre
à pivette) 10 Gr. Schwefel-Calcium
in einem gefuͤtterten Tiegel geschmolzen, wie eine
Eisenprobe, gaben ein gut geflossenes, vollkommen gleichartiges Korn mit
glaͤnzendem Bruche; es war aber sehr blasig, zum Beweise, daß es nur in einem
teigigen Fluße war. Es hatte einen stark schwefeligen Geschmak. Durch Wasser konnte
man Schwefel-Calcium daraus abscheiden. Mit Kochsalzsaͤure brauste es
lebhaft in Folge einer großen Menge geschwefelten Wasserstoffgases, das sich
entwikelte. Das Schwefel-Calcium war also bloß beigemengt. Was aber hier
hoͤchst sonderbar ist, ist dieß, daß die Masse des Kornes mit
Kochsalzsaͤure sehr viel Gallerte gab, obschon die hier angewendete Glasart
von dieser Saͤure durchaus nicht angegriffen wird. Es ist wahrscheinlich, daß
eine gewisse Menge Schwefel-Calcium zersezt, und durch die
Wasserdaͤmpfe, die sich aus der Fuͤtterung entwikelten, in Kalk
verwandelt wurde, daß der auf diese Weise gebildete Kalk sich mit dem Glase verband,
und daß dieses dadurch von den Saͤuren angegriffen werden konnte.
Aus dem hier Erzaͤhlten folgt, daß die kieselsauren Verbindungen, welche eine
alkalische Erde im Ueberschusse enthalten, die metallischen Schwefelverbindungen mit
Beihuͤlfe der Kohle zum Theile zersezten. Ein Gemenge aus kieselsaurer und
schwefelsaurer Verbindung, deren Basis eine alkalische Erde ist, bringt die
entgegengesezte Wirkung hervor, d.h., eine solche Mischung versezt, wenn sie mitten
unter Kohlen mit einem Metalle oder mit einem reducirbaren Metall-Oxide
gehizt wird, einen Theil des Metalles in den Zustand einer Schwefelverbindung. Diese Wirkung sieht man
sehr oft in metallurgischen Werkstaͤtten. So erhaͤlt man zu Chessy,
wenn man Erze schmelzt, die schwefelsaure Schwererde enthalten, viel mehr Ueberzug
(matte) und weniger eisenhaltige Schlaken, als wenn die Gangart nicht damit gemengt
ist. (Annal. d. Min. V. Th. S. 530.) Ueberhaupt ist die
Menge der metallischen Schwefelverbindung in dem Maße groͤßer, als das
Verhaͤltniß der Kieselerde bedeutender ist, indem diese Substanz, die eine
starke Verwandschaft gegen die Erde aͤußert, dieselbe ganz in Verbindung
nimmt, einen Theil der Schwefelsaͤure frei macht, lind dem Schwefel
gestattet, sich mit dem Metalle zu verbinden; waͤhrend, wenn die Kieselerde
in geringer Menge vorhanden ist, sie nur einen Theil der schwefelsauren Verbindung
zersezt, und das Uebrige sich in alkalische Proto-Schwefel-Verbindung
reduciren laͤßt, die ohne Wirkung auf die Metalle ist.
Phosphor-Verbindungen.
Ich weiß nicht, wie die Alkalien sich mit den Phosphor-Metallen verhalten; ich
habe aber untersucht, was geschieht, wenn man phosphorsauren Kalk in
Beruͤhrung mit Kohlen, mit kieselsauren Verbindungen, und mit
Metall-Oxiden erhizt, indem dieß in metallurgischer Hinsicht einiges
Interesse darbiethet. Phosphorsaurer Kalk laͤßt sich durch Kohle nicht
reduciren; auch nicht in der groͤßten Hize der Probier-Oefen; er kann
sich, ohne sich zu zersezen, mit den kieselsauren Verbindungen vereinigen; wenn man
ihn aber mitten unter Kohlen mit Kieselerde hizt, oder mit einer kieselsauren
Verbindung, die Kieselerde im Ueberschusse enthaͤlt, so geschieht es, daß ein
Theil der phosphorsauren Verbindung sich mit der Kieselerde meint, und der andere
Theil so zersezt wird, daß der Kalk in die erdige Verbindung tritt, und die
verfluͤchtigte Phosphorsaͤure durch Kohle reducirt wird, ohne daß sich
Phosphor-Calcium bildet. Wenn man dem Gemenge ein Metall, oder ein
reducirbares Metall-Oxid beisezt, sezt der Phosphor sich auf dieses Metall,
und man kann eine metallische Phosphor-Verbindung rein und gesaͤttigt
erhalten.
10 Gr.
gegluͤhter phosphorsaurer Kalk,
5 –
Quarz,
5 –
gebrannter Thon,
–––––––––
20
wurden in einem gefuͤtterten Tiegel bei 150°
erhizt. Sie gaben ein sehr hartes und sehr zaͤhes, halb geflossenes, Korn,
das 17 Gr. wog. Es verfluͤchtigten sich demnach 3 Gr.
Phosphor-Saͤure, d, h., beinahe zwei Drittel von dem, was die
phosphorsaure Verbindung davon enthielt. Die Menge Saͤure, die sich zersezt,
ist desto groͤßer, je mehr man Kieselerde anwendet, woraus folgt, daß, wenn
man will, daß sich so wenig Phosphor, als moͤglich mit einem Metalle
verbindet, das man mit phosphorsaurem Kalke und einer kieselsauren Verbindung
schmilzt, man diese kieselsaure Verbindung mit einem Ueberschusse von Basis
saͤttigen muß. So ist es, wenn man Eisen-Erze zu behandeln hat, die
mit phosphorsaurem Kalke gemengt sind, wie es z.B. die kohlensauren Eisenerze aus
Steinkohlengruben beinahe immer sind, sehr vortheilhaft, denselben so viel Zuschlag
zuzusezen, als die Schlaken davon aufnehmen koͤnnen, ohne ihre nothwendige
Fluͤßigkeit zu verlieren, eben so, wie es bei jenen Erzen geschehen muß, wo
das Brenn-Material schwefelig ist. Man muß jedoch nicht vergessen, daß die
Gegenwart eines Metalles die Zersezung des phosphorsauren Kalkes durch die
Kieselerde erleichtert, und daher scheint es nicht moͤglich zu vermeiden, daß
nicht eine gewisse Menge Phosphor-Eisen in den Hochofen sich bildet.
Wenn man metallische Phosphor-Verbindungen mit phosphorsaurem Kalke bereiten
will, so ist es nothwendig, daß die Schlake sehr leicht schmelzbar ist, damit die
Phosphor-Verbindung sich in ein Korn, oder wenigstens in Koͤrner
sammeln kann. Ich habe verschiedene Mischungen versucht; es gelingt mit 10
phosphorsaurem Kalke (calcinirten Knochen), 5 Quarzsand und 5 kohlensaurer Soda; es
ist aber noch besser, 10 phosphorsauren Kalk, 5 Quarz und 5 Borax zu nehmen: diese
Mischung gibt eine compacte Schlake ohne Blasen, die glasig, durchscheinend und
opalisirend ist. Auf 100 Theile dieser Mischung sezt man 30 bis 40 Theile
Metall-Oxid in Pulver oder Metall, fein gefeilt, zu, und hizt das Gemenge in
einem gefuͤtterten Tiegel eine Stunde lang in einem Probier-Ofen. Wenn
die Masse klein ist, so geschieht die Reduction durch Caͤmentation; wenn sie
aber etwas bedeutend ist, so ist es, zur Beschleunigung der Arbeit, gut, dem
Gemische Kohlenstaub beizusezen, in dem Verhaͤltnisse von ungefaͤhr 10
Theilen auf 100 Theile phosyhorsauren Kalk.
Ich habe auf diese Weise Phosphor-Kupfer, Phosphor-Kobalt und
Phosphor-Nikel und Zinn bereitet. Das Phosphor-Kupfer ist
glaͤnzend grau, hoͤchst bruͤchig, und deutlich
blaͤttrig: es schmilzt bei der Rothgluͤhhize. Phosphor-Kobalt
ist blendend weiß, aͤußerst bruͤchig, blaͤttrig, und zeigt
oͤfters in den Hoͤhlungen gekreuzte prismatische Nadeln: es ist nicht
magnetisch, aber aͤußerst leicht fluͤßig.
Phosphor-Nikel ist in jeder Hinsicht dem Phosphor-Kobalte
aͤhnlich.
Phosphor-Zinn hat die Farbe des Bleies: es ist halb dehnbar, wie das
Proto-Schwefelzinn. Sein Gefuͤge ist blaͤttrig.
Ich konnte keinen Phosphor-Braunstein erhalten; das Oxid blieb mit der Schlake
verbunden, und es reducirte sich nur eine unbedeutende Menge.