Titel: Ueber die Fabrikation der Holzsäure (des Holzessigs) und ihre Anwendung zur Bereitung von essigsauren Salzen, von Hrn. Kestner, zu Thann.
Fundstelle: Band 32, Jahrgang 1829, Nr. XCVII., S. 420
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XCVII. Ueber die Fabrikation der Holzsaͤure (des Holzessigs) und ihre Anwendung zur Bereitung von essigsauren Salzen, von Hrn. Kestner, zu Thann. Vorgelesen vor der Société industr. zu Muͤlhausen, am 25. Julius 1828. – Aus dem Bulletin de la Société industrielle de Mulhausen. N. 8, S. 177. Kestner, über die Fabrikation der Holzsaͤure etc. Als ich vor einiger Zeit der Gesellschaft und ihrem chemischen Comité ein Muster von unserem essigsauren Blei, welches wir nach einer von allen bisher befolgten oder uns bekannt gewordenen Verfahrungsweisen abweichenden Methode fabriciren, zur Beurtheilung uͤbergab, beschloß ich ihr einige Bemerkungen uͤber die Fabrikation der Holzsaͤure, ihre Reinigung und ihre Anwendung zur Bereitung von essigsauren Salzen, zu uͤbergeben, was ich jezt thun will. Wir fabriciren unsere Holzsaͤure nach der von Hrn. Robiquet im Dict. technologique ausfuͤhrlich beschriebenen Methode. Diese Beschreibung ist so klar und so genau, daß man ihr nichts beizufuͤgen brauchtDiese schaͤzbare Abhandlung des Hrn. Robiquet findet man im polytechn. Journ. Bd. IX. S. 431 uͤbersezt. Man vergl. auch polyt. Journ. Bd. VII. S. 264. A. d. R.. Wir wenden im Allgemeinen nur Buchenholz zu dieser Fabrikation an und erhalten aus einer Schichte von 93 Kubikfuß, fuͤnf Hektoliter einer sehr braunen, mit Theer beladenen Saͤure, die 5° am Beaumé'schen Araͤometer zeigt, und 220 Kilogrammen Kohle. 500 Liter dieser Saͤure geben nach mehreren Destillationen 375 Liter kaͤufliche Holzsaͤure, welche 7% wirkliche Saͤure enthaͤlt und als Ruͤkstand 40 Kilogramm Pech. Von der rohen Saͤure wird ein großer Theil zur Fabrikation von holzsaurem Eisen verwandt, welches Salz wir in betraͤchtlicher Menge, besonders an die Faͤrber, absezen. Bis jezt ist es in den Kattundrukereien noch nicht viel angewandt worden und da es scheint, daß die große Menge des darin enthaltenen Theers zu der Farbe, welche dieses holzsaure Eisen hervorbringt, beitraͤgt, so waͤre es, wie ich glaube wuͤnschenswerth, daß das chemische Comite untersuchen wuͤrde, welche Vortheile diese Substanz dem Fabrikanten darbieten kann. Zu diesem Zwek lege ich der Gesellschaft ein Muster von diesem Produkte vor, und erbiete mich, dem Comité groͤßere Quantitaͤten zu uͤbergeben, wenn es sich der vorgeschlagenen Untersuchung unterziehen will. Mein holzsaures Eisen unterscheidet sich wesentlich von demjenigen, welches man gewoͤhnlich mit der kaͤuflichen Holzsaͤure darstellt, die zwei Mal destillirt worden und daher von einer sehr großen Menge Theer befreit ist; lezteres hat eine rothbraune Farbe, waͤhrend das meinige dunkelschwarz ist. Die Sorten von holzsaurem Eisen, welche ich in England zu untersuchen Gelegenheit hatte, waren alle mit derjenigen Holzsaͤure bereitet, welche man in der Fabriksprache rohe (brut) nennt. Ich komme auf diese Saͤure zuruͤk: so wie sie aus den Holz-Destilliroͤfen herauskommt, laͤßt man sie lange Zeit ruhig stehen, damit sich der groͤßte Theil des von der Saͤure nicht aufgeloͤsten Theeres daraus abscheidet, welcher sodann besonders destillirt wird, um daraus den Theer in festem Zustande zu erhalten. Die Saͤure, aus welcher sich der Theer abgesezt hat, wird zum ersten und sodann noch zum zweiten Male destillirt. Nach diesen Operationen erhaͤlt man eine reinere Holzsaure, wenn man Sorge traͤgt, das empyreumatische Oehl abzuscheiden, welches bei jeder Destillation zuerst uͤbergeht. Viele Chemiker haben diese Saͤure vollstaͤndig zu reinigen gesucht, ohne sie mit einer Basis zu verbinden. Ich will hier nicht alle Verfahrungsweisen anfuͤhren, welche meines Wissens, ohne Erfolg versucht worden sind. Andere Versuche, welche mehr Zutrauen verdienen, haben bewiesen, daß dieses bei dem gegenwaͤrtigen Zustande der Wissenschaft unmoͤglich ist. Ich will bloß eines Werkes des Hrn. Stoltze zu Halle erwaͤhnen, welcher einen Theil des Preises gewann, den die Gesellschaft der Wissenschaften zu Goͤttingen im J. 1816 fuͤr die Auffindung einer Methode ausschrieb, wodurch man auf eine wohlfeilere Weise als es damals moͤglich war, die Holzsaͤure reinigen kann. Dieses kleine Werk enthaͤlt zwar eine Menge sehr interessanter praktischer Bemerkungen uͤber die Essigsaͤure und die essigsauren Salze, aber in Hinsicht seines Hauptzwekes finde ich, daß derselbe nicht erreicht wurde, weil von den vier vorgeschriebenen Methoden mir keine das versprochene Resultat lieferte. Die erste besteht darin, die Holzsaͤure sechs Stunden lang mit sechs Procent ihres Gewichtes fein pulverisirten Braunsteins zu erhizen und sie sodann zu destilliren, nachdem man sie zuvor mit frisch aus dem Ofen genommener Holzkohle gemengt hat. Der Braunstein muß die Natur des Theers und der brenzlichen Oehle so veraͤndern, daß die Kohle sich derselben bemaͤchtigen und die Saͤure vollstaͤndig entfaͤrben kann. Der Braunstein wirkt in der That stark auf den Theer und das Empyreuma, denn die gelbe Saͤure, welche ich angewandt hatte, wurde sehr dunkelbraun, obgleich sie mit Kohle versezt und destillirt worden war. Die zweite Methode, wobei an Statt des Braunsteins, Schwefelsaͤure angewandt wird, gab mir ganz dasselbe Resultat, und deßgleichen die dritte, nach welcher man die Schwefelsaure mit ein wenig Braunstein versezen soll, damit man bei der Destillation die Essigsaͤure nicht mit schweflicher Saͤure gemengt erhaͤlt. Man ersieht aus dem Gang der Operation leicht, daß die Schwefelsaure eben so gut wie der Braunstein auf die empyreumatischen Theile der Holzsaͤure wirkt. Die vierte Methode gab mir ein genuͤgenderes Resultat: sie besteht darin, die Holzsaͤure vor ihrer Destillation mit Braunstein und Salzsaͤure zu vermengen, so daß sich waͤhrend der Operation bestaͤndig Chlor bildet, welches in dem Maße, als es entsteht, auf die empyreumatischen Theile wirkt. Auch sezt man der Saͤure außerdem Kohle zu, welche die Faͤrbetheile in dem Maße, als sie ihre Natur aͤndern, absorbirt. Die auf diese Art erhaltene Saͤure gleicht in der Farbe unserer gewoͤhnlichen Holzsaͤure, und riecht weniger stark. Dieses Produkt ist ein wenig besser, bietet aber doch fuͤr den Gebrauch in den Kuͤnsten nicht Vortheile genug dar, und ist nicht rein genug, besonders zur Fabrikation von Bleizuker. Meines Wissens wendet man, in Frankreich wenigstens, zur Reinigung der Holzsaͤure nur eine einzige Methode an, naͤmlich die im Dict. techn. vollstaͤndig beschriebene: sie besteht darin, die rohe Holzsaͤure mit Natron oder Kalk zu neutralisiren, und den essigsauren Kalk mit schwefelsaurem Natron zu zersezen, so daß man essigsaures Natron erhaͤlt. Es verdient jedoch bemerkt zu merken, daß das schwefelsaure Natron, selbst wenn man es in großem Ueberschusse anwendet, den essigsauren Kalk nicht vollstaͤndig zersezt, und daß man den Kalk durch kohlensaures Natron noch vollstaͤndig niederschlagen muß. Man laͤßt das essigsaure Natron krystallisiren, troknet und roͤstet die Krystalle; man loͤst sie wieder auf und erhaͤlt nach mehreren Krystallisationen ein sehr reines essigsaures Natron. Dieses zersezt man sodann mit Schwefelsaͤure; entweder auf die Art, daß man (nach der Vorschrift von Berzelius) leztere in so concentrirtem Zustande in die Ausloͤsung des essigsauren Salzes gießt, daß das schwefelsaure Natron niederfaͤllt; oder so, daß man das schwefelsaure Natron durch Krystallisation abscheidet. In beiden Fallen destillirt man die Saͤure neuerdings, um alle Spuren von schwefelsaurem Salze daraus zu entfernen. Diese Saͤure ist ohne Zweifel die reinste und vollkommenste, welche man aus Holzsaure darstellt, aber man wird leicht einsehen, daß ihre Bereitung sehr kostspielig ist. Da ich die Fabrikation von Bleizuker, eines der ersten Produkte, welche aus unserer Fabrik hervorgingen, wieder vornehmen wollte, so suchte ich eine einfachere Methode aufzufinden, um die Holzsaͤure zu reinigen. Ich hatte oͤfters versucht, den holzsauren Kalk geradezu mit Schwefelsaͤure zu zersezen, aber die Schwierigkeit, Gefaͤße zu finden, welche dieser Operation widerstehen, und besonders diejenige, eine reine Saͤure zu erhalten, veranlaßten mich oft, diese Methode wieder aufzugeben. Jene Schwierigkeit besiegte ich dadurch, daß ich gußeiserne Cylinder anwandte, ganz aͤhnlich denjenigen, welche man zur Zersezung des Kochsalzes und des Salpeters mit Schwefelsaͤure gebraucht. Der holzsaure Kalk wird zuerst auf einer gußeisernen Platte gut getroknet, und dann, ehe man die Cylinder damit beschikt, mit der zu seiner Zersezung erforderlichen Quantitaͤt Schwefelsaure gemengt, wobei man das Atomgewicht der Essigsaͤure zu 50, und das der Schwefelsaͤure zu 49, nach Thomson, annimmt. Das Gemenge wird mit hoͤlzernen Spateln unter einander geruͤhrt und so schnell als moͤglich in die Cylinder gebracht, wovon jeder mit 60 Kilogrammen essigsauren Salzes beschikt wird. Die Essigsaͤure verdichtet sich in steinernen Kruͤgen. Wir erhalten aus 100 Th. essigsauren Salzes, 133 Th. Essigsaͤure von 38° Beaumé. Diese, Saͤure ist fast farblos, hat einen reinsauren, gar nicht empyreumatischen Geruch und gibt mit Bleioxyd das weiße essigsaure Blei, welches wir in den Handel bringen. Diese Saͤure hat denselben Fehler, welcher bei derjenigen des Hrn. Mollerat oft vorkommt, daß sie naͤmlich ein wenig schwefeliche Saͤure enthaͤlt. Leztere entsteht durch die Einwirkung der Schwefelsaͤure auf den Theer, den sie bei dieser Operation vollkommen zerstoͤrt; denn der schwefelsaure Kalk, welchen man als Ruͤkstand erhaͤlt, riecht eben so wenig wie die Saͤure; er ist jedoch durch die von dem Theer zuruͤkgebliebene Kohle grau gefaͤrbt. Waͤhrend der Operation entwikelt sich eine sehr große Menge Gas, welches ohne Zweifel durch die Oxydation des Wasserstoffs und Kohlenstoffs durch den Sauerstoff der Schwefelsaͤure entsteht; dieses Gas verfluͤchtigt sich zugleich mit der schwefelichen Saͤure. Es scheint jedoch gewiß, daß ein Theil der Essigsaͤure ebenfalls zerstoͤrt wird, denn mehrere Gegenversuche zeigten, daß der Verlust fuͤnfzehn Prozent betraͤgt. Dieser Verlust vertheuert die Operation, so einfach sie ist, und das essigsaure Blei deßgleichen. Mehrere Personen versuchten den Bleizuker durch ein anderes Produkt zu ersezen oder den Mordant geradezu aus Alaunerde und Essigsaͤure zusammenzusezen, indem sie die aus Alaun durch Pottasche gefaͤllte Alaunerde in Essigsaͤure aufloͤsten. Lezteres Verfahren war leicht, aber kostspielig. Man hat auch schon den Alaun durch essigsauren Kalk zersezt, noch ehe man den Bleizuker im Großen anwandte! aber die Operation dauerte laͤnger, weil der schwefelsaure Kalk viel leichter als das schwefelsaure Blei ist. Aus den von Hrn. Daniel Koechlin-Schouch in seiner Abhandlung uͤber die Mordants (Polyt. Journal Bd. XXX. S. 30.) angegebenen Gruͤnden scheint man auch nicht mehr daran denken zu duͤrfen, die essigsaure Alaunerde vermittelst essigsauren Kalks zu bereiten. Der Mordant von Bouxwiller wird hoͤchst wahrscheinlich mit essigsaurem Natron und Alaun bereitet. Bei dieser Operation bleibt, wie ich glaube, der groͤßte Theil des gebildeten schwefelsauren Natrons aufgeloͤst; ich glaube es deßwegen, weil dieser Mordant am Araͤometer einen viel hoͤheren Grad zeigt, als ein ihm entsprechender, aus essigsaurem Blei und Alaun bereiteter Mordant, wozu man 1700 – Wasser,   600 – Alaun,   375 – essigsaures Blei anwenden muß. Ich bin weit entfernt, die Produkte unserer Collegen, und besonders eines so ausgezeichneten praktischen Chemikers, wie Hrn. Sebylle-Auger, herabsezen zu wollen, sondern berichte bloß das, was mir einige Personen, welche sich des Mordant von Bouxwiller bedienen, daruͤber bemerkt haben. Er truͤbt sich erst bei 80° C. und sezt nicht reichlich Alaunerde ab, daher man in vielen Faͤllen den beabsichtigten Zwek damit nicht erreicht. Aus diesem Grunde hat man seinen Gebrauch, wenigstens großen Theils, aufgegeben. Da man bei den Farbeoperationen, deren Gelingen von dem Zusammentreffen so vieler Umstaͤnde abhaͤngt, alle Abaͤnderungen, welche sie unsicher machen koͤnnten, vermeiden muß, so habe ich versucht, eine essigsaure Alaunerde zu bereiten, vollkommen aͤhnlich derjenigen, welche schon seit sehr langer Zeit in der Faͤrberei angewandt wird. Ich fing damit an, alles, was bei der Fabrikation des Bleizukers kostspielig ist, zu beseitigen, und dieses Produkt dann zur Bereitung der Alaunerde-Mordants zu verwenden. Ich loͤste das Bleioxyd in der gewoͤhnlichen Holzsaͤure, welche schon von dem groͤßten Theile des Theers befreit ist, auf; diese Aufloͤsung zeigt 25° Beaumé und enthaͤlt haͤlt 26 Prozent Bleizuker. Das essigsaure Blei, welches sonst 185 Fr. kostet, koͤnnen wir in diesem Zustande jezt fuͤr 110 Fr., also beinahe um 40 Prozent wohlfeiler, verkaufen, obgleich das Bleioxyd uns ziemlich theuer zu stehen kommt. Damit man den Gehalt eines fluͤssigen essigsauren Bleies leicht bestimmen kann, habe ich durch synthetische Versuche die Verhaͤltnisse bestimmt, in welchen sich das essigsaure Blei nach den verschiedenen Graden des Beaumé'schen Araͤometers in kaltem Wasser aufloͤst. Ich konnte mich an folgende Tabelle festhalten: 45° Beaumé – 50 Prozent (dem Gewichte nach) 36° dito – 40 dito 31° dito – 33,3 dito 27° dito – 28,5 dito 25° dito – 26 dito 24° dito – 25 dito 21° dito – 22 dito 23° dito – 20 dito 18° 1/2 dito – 18 dito 16° 1/2 dito – 16 dito 15° dito – 15 dito Nach dieser Tabelle habe ich drei Mordants von essigsaurer Alaunerde bereitet. Nr. 1. entspricht dem von Bouxwiller; er hat 9°, ist weniger gefaͤrbt als der von Bouxwiller und 100 Kil. davon kosten 40 Fr.; Nr. 2. entspricht Nr. 2. des Hrn. Koechlin-Schouch (polyt. Journ. Bd. XXX. S. 39.) und koͤnnte von mir fuͤr 40 Fr. geliefert werden, waͤhrend er bei Anwendung des kaͤuflichen essigsauren Bleies auf 53 Franken zu stehen kommt; Nr. 3. entspricht dem Nr. 3. des Hrn. Koechlin (a. a. O. S. 39.); er kostet 25 Fr., waͤhrend er mit kaͤuflichem essigsaurem Blei bereitet 34 Fr. kosten wuͤrde. – So weit ich gegenwaͤrtig sehe, scheint es mir gewiß, daß diese essigsauren Salze nicht die Nachtheile haben werden, welche sich bei den in den Handel gebrachten zeigten und ich schmeichle mir mit der Hoffnung, daß sie allgemein mit Vortheil werden angewandt werden koͤnnen. Auf diesen Gegenstand lenke ich besonders die Aufmerksamkeit der Gesellschaft. Eine Verminderung der Fabrikationskosten, sie mag noch so gering seyn und wo immer Statt finden, muß jedes Mal zum Wohl der Industrie unseres Landes beitragen. Bericht des Hrn. Penot, im Namen des chemischen Comités, uͤber die Abhandlung des Hrn. Kestner. Die Kunst die Essigsaͤure durch Destillation des Holzes zu fabriziren, welche von dem franzoͤsischen Ingenieur Lebon erfunden wurde, ist einer der wichtigsten Zweige der National-Industrie geworden, besonders wegen ihrer Beziehung zur Faͤrbekunst, welcher sie die essigsauren Salze zu einem viel geringeren Preise lieferte, als es fruͤher der Fall war und noch jezt geschehen kann, wenn man sie mittelst Weinessig bereitet. Diejenigen Fabrikanten, welche Holzessig bereiteten, mußten hauptsaͤchlich essigsaures Eisen und Blei, von welchen so viel gebraucht wird, darzustellen suchen; da sie aber spaͤter sahen, daß man das essigsaure Blei in den Kattundrukereien, welche ihnen dasselbe fast ganz abkauften, groͤßten Theils nur dazu gebraucht, um durch doppelte Zersezung essigsaure Alaunerde zu bereiten, so versuchten mehrere unter ihnen, selbst dieses essigsaure Salz zu bereiten, um es schon fertig in den Handel zu bringen, und sie bedienten sich zu diesem Ende des essigsauren Kalks, welchen sie dadurch erhielten, daß sie die durch Destillation des Holzes erhaltene Fluͤssigkeit mit Kreide saͤttigten. Der so bereitete Mordant wurde jedoch in den Kattundrukereien nicht sehr guͤnstig aufgenommen, und dieß veranlaßte Hrn. Kestner ein anderes Verfahren fuͤr seine Bereitung auszumitteln. Er ersuchte das chemische Comité, einige Versuche mit der essigsauren Alaunerde anzustellen, welche er ihm als Muster uͤbergab. Das Comité glaubte, daß die Anwendung derselben im Großen dazu das geeignetste Verfahren und dasjenige sey, welches das verlaͤßlichste Resultat geben muͤsse. Es bat daher Hrn. Koechlin-Schouch, damit Versuche in seiner Fabrik anzustellen. Aus den Beobachtungen dieses Fabrikanten geht hervor, daß die essigsaure Alaunerde des. Hrn. Kestner keine in der Faͤrberei nachtheilige fremde Substanz enthaͤlt und, wie es der Verfasser der Abhandlung angab, dieselben Nuancen, wie der Mordant Nr. 3. (polyt. Journ. Bd. XXX. S. 39.) gibt. Uebrigens bedient man sich des, aus der chemischen Fabrik des Hrn. Kestner hervorgehenden Mordants mit großer Ersparniß (von ungefaͤhr 30 Prozent). Durch langen Gebrauch koͤnnen jedoch erst die Vortheile, welche er gegenwaͤrtig darbietet, bewaͤhrt und die Nachtheile, wenn er solche verursachen sollte, enthuͤllt werden.