Titel: | Ueber die Pink-colour, welche die Engländer zur Mahlerei auf Fayence fabriciren und über eine merkwürdige Färbung des Zinnoxyds durch Chromoxyd; von J. Malaguti. |
Fundstelle: | Band 61, Jahrgang 1836, Nr. LXII., S. 282 |
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LXII.
Ueber die Pink-colour, welche die
Englaͤnder zur Mahlerei auf Fayence fabriciren und uͤber eine
merkwuͤrdige Faͤrbung des Zinnoxyds durch Chromoxyd; von J. Malaguti.
Aus den Annales de Chimie et de Physique. April 1836, S.
433.
Malaguti, uͤber die Pink-colour.
Die Englaͤnder bringen eine rosenrothe Substanz in den Handel, womit man das
Fayence unter der Glasur bemahlt, und welche ihm beim Einbrennen eine sehr
schoͤne blutrothe Farbe ertheilt. Diese Substanz (welche in Frankreich noch
nie chemisch untersucht und immer aus dem Ausland bezogen wurde) ist
unaufloͤslich, unschmelzbar und wird von den Alkalien angegriffen; kochende
Salzsaͤure entfaͤrbt sie und loͤst gewoͤhnlich ein
Drittel der Masse auf. Vor dem Loͤthrohr gibt sie mit Soda
Zinnkuͤgelchen. Ein Muster, welches mir Hr. Brongniart gab, bestand aus:
Zinnsaͤure (weißem Zinnoxyd)
78,31
Kalk
14,91
Kieselerde
3,96
Alaunerde
0,95
Wasser
0,61
Chromoxyd
0,52
Chromsaurem Kali
0,26
Kali und Verlust
0,48
Ein anderes Muster, das ich von London erhielt, gab analoge Resultate, nur fand ich
statt chromsauren Kalis darin chromsauren Kalk. Ich erhielt naͤmlich bei der
Analyse:
Zinnsaͤure (weißes Zinnoxyd)
77,80
Kalk
15,21
Kieselerde
2,87
Alaunerde
1,90
Wasser
0,91
Chromoxyd
0,50
Chromsauren Kalk
0,26
Eisen und Verlust
0,55
Da ich mir nach der Analyse nicht erklaͤren konnte, wie eine Substanz, die so
zu sagen nur Spuren von Chromoxyd enthaͤlt, dunkelroth zu faͤrben
vermag, so suchte ich dieselbe nach den Resultaten der ersten Analyse
zusammenzusezen. Die Synthese bestaͤtigte vollkommen die Genauigkeit der
Analyse, denn ich erhielt eine Substanz, die nicht nur gerade so aussah, wie die in
England fabricirte, sondern auch das Fayence eben so faͤrbte.
Ich mußte nun darauf hinarbeiten, aus meiner Composition alle unwesentlichen
Bestandtheile zu entfernen, denn daß sie solche enthielt, war deßwegen zu vermuthen,
weil die Handelsproducte fast immer unrein sind, theils wegen der Urstoffe, deren
man sich im Großen bedient, theils weil ihnen die Fabrikanten oft absichtlich
unnoͤthige Substanzen zusezen, um diejenigen irre zu leiten, welche durch die
chemische Analyse ihre Geheimnisse zu entdeken suchen.
Durch zahlreiche Versuche uͤberzeugte ich mich:
1) Daß die Zinnsaͤure (das weiße Zinnoxyd) bei der Hellrothgluͤhhize
durch chromsaures Kali nicht gefaͤrbt wird, daß die Faͤrbung aber bei
Zusaz von Kalk Statt findet.
2) Daß die Zinnsaͤure bei derselben Temperatur auch nicht durch Chromoxyd
gefaͤrbt wird oder doch nur sehr schwach; daß aber Kalk die Faͤrbung
hier ebenfalls bewirkt.
3) Daß die Kieselerde und Alaunerde, ohne unumgaͤnglich noͤthig zu
seyn, doch den Ton der Masse erhoͤhen, indem sie ihr einen Stich in Violett
ertheilen.
4) Daß das Verhaͤltniß zwischen dem Kalk (als kohlensaures Salz) und dem
krystallisirten chromsauren Kali wie 10 zu 1 seyn muß; zwischen dem Kalk und dem
Chromoxyd wie 10 zu 3/10; und zwischen dem Kalk und der Zinnsaͤure wie 1 zu
3.
5) Daß die Fleischfarbe um so dunkler wird, je mehr Kalt und Chromoxyd oder
chromsaures Kali man anwendet, so daß man sich zulezt dem Kastanienbraun
naͤhert.
Ich habe nach den Ergebnissen dieser Versuche und meiner Analyse folgende
Verfahrungsarten zur Fabrication der Pink-colour im Großen festgesezt:
Verfahren Nr. 1.
Zinnsaͤure (weißes Zinnoxyd)
100
Kreide
34
Krystallisirtes chromsaures Kali
3 bis 4.
Verfahren Nr. 2.
Zinnsaͤure
100
Kreide
34
Chromoxyd
1 bis 1/4.
Bei jedwedem Verfahren kann man zusezen:
Kieselerde
5
Alaunerde
1
Die Substanzen werden innig vermengt, in Tiegel gebracht, die man lutirt und mehrere
Stunden her Hellrothgluͤhhize ausgesezt. Die Masse ist schmuzigroth, wird
aber schoͤn rosenroth, wenn man sie mit Wasser auswascht, das schwach mit
Salzsaͤure geschaͤrft ist.
In Betracht der faͤrbenden Eigenschaft der Chromsaͤure und der
Moͤglichkeit, daß das Chrom als Saͤure in der Pink-colour
vorhanden ist, koͤnnte man vermuthen, daß die Farbe dieser Substanz von der
Gegenwart der chromsauren Salze herruͤhrt.
Daß Kalk vorhanden seyn muß, um eine Faͤrbung zu erhalten, brachte mich auf
den Gedanken, daß der chromsaure Kalk die Ursache der Faͤrbung seyn
duͤrfte; ich gab diese Idee aber auf, sobald ich mich durch Versuche
uͤberzeugt hatte, daß man durch Gluͤhen von chromsaurem Kalk mit
Zinnsaͤure in verschiedenen Verhaͤltnissen und bei verschiedenen
Temperaturen niemals die Pink-colour erhaͤlt. Uebrigens laͤßt
sich durch die Analyse nicht entscheiden, auf welcher Oxydationsstufe das Chrom sich
befindet; denn man hat unter den analytischen Agentien nur zwischen den Alkalien und
der Salzsaͤure die Wahl, wovon jene das Chromoxyd in Chromsaͤure
verwandeln und diese die Chromsaͤure in Chromoxyd.
Man koͤnnte auf den ersten Blik glauben, daß sich der mit dem Chrom verbundene
Sauerstoff durch Differenz bestimmen und so die Frage loͤsen ließe; dieses
ist aber von allen Methoden die unsicherste, denn da die Menge des Chroms sehr
gering ist und aller Verlust bei der sehr verwikelten Analyse auf die Differenz
faͤllt, so muß das Resultat nothwendig falsch werden.
Meiner Meinung nach kann man nur indirect die Frage, wenn nicht loͤsen, doch
wenigstens aufklaͤren und die Hypothese, daß die Faͤrbung der
Pink-colour eher von Chromoxyd als von Chromsaͤure herruͤhrt,
in hohem Grade wahrscheinlich machen. Wenn man Kalk mit Chromoxyd an der Luft
gluͤht, bildet sich chromsaurer Kalk und eine Verbindung von Chromoxyd mit
Kalk, welche in den Saͤuren aufloͤslich ist und durch Alkalien in der
Kaͤlte aus dieser Aufloͤsung niedergeschlagen wird.
Gluͤht man Kalk mit chromsaurem Kali, so bildet sich auch die Verbindung von
Chromoxyd und Kalk und vielleicht uͤberdieß chromsaurer Kalk, der jedoch
zerstoͤrt werden muß, sobald man die Masse mit Wasser behandelt, weil bei der
erhoͤhten Temperatur durch den Kalk Kali frei geworden ist.
Das so eben Gesagte beweist, daß es zum Rothfaͤrben der Zinnsaͤure
gleichguͤltig seyn muß, ob man Chromoxyd oder chromsaures Kali anwendet,
vorausgesezt, daß Kalk vorhanden ist. Calcinirt man nun im luftleeren Raume Kalk mit
Chromoxyd, so wird sich die Verbindung von Kalk und Chromoxyd, aber kein chromsaurer
Kalk bilden. Es ist daher natuͤrlich anzunehmen, daß beim Gluͤhen der Zinnsaͤure
mit Kalk und Chromoxyd im luftleeren Raume die Masse sich nicht faͤrben
duͤrfte, wenn die Faͤrbung nur der Chromsaͤure oder besser
einem chromsauren Salze zuzuschreiben waͤre und daß sie im Gegentheil sich
faͤrben muͤßte, wenn die Faͤrbung durch Chromoxyd und den
Einfluß des Kalks bedingt waͤre. Wir wollen nun sehen, welche Resultate die
Versuche gaben.
Ich machte mittelst Gay-Lussacs pneumatischer Pumpe
eine Porzellanroͤhre luftleer, die mit einer kleinen Retorte verbunden war,
welche kohlensaures Blei zur Entbindung von Kohlensaͤure enthielt, um die
lezten Spuren atmosphaͤrischer Luft, welche der pneumatische Apparat nicht
beseitigen konnte, zu vertreiben. In die Roͤhre hatte ich 6 Theile
Zinnsaͤure, 2 Kreide und 0,06 reines Chromoxyd gebracht. Sie wurde
allmaͤhlich bis zum Weißgluͤhen erhizt und auf dieser Temperatur drei
Stunden lang erhalten. Nachdem der Apparat erkaltet war, nahm man die Masse, welche
alle Eigenschaften der Pink-colour besaß, heraus und behandelte sie mit
angesaͤuertem Wasser; sie gab aber kein Anzeichen von chromsaurem Kalk. Ich
habe den Versuch mit groͤßeren Antheilen von Chromoxyd und Kalk wiederholt,
um zu sehen ob die Faͤrbung viel staͤrker wird; in der That wurde auch
die Masse viel dunkler.
Man kann annehmen, daß sich Chromsaͤure auf Kosten des Sauerstoffs der
Zinnsaͤure bildet, indem diese auf Zinnoxydul reducirt wird; wenn dieses aber
geschieht, warum ist die Gegenwart von Kalk noͤthig? Wenn man annimmt, daß
das Chrom in der Pinkcolour als Chromsaͤure vorhanden ist, so muß man
zugeben, daß wenn Kalk, Chromoxyd und Zinnsaͤure im luftleeren Raum einer
gewissen Temperatur ausgesezt werden, das Chromoxyd der Zinnsaͤure den
Sauerstoff entzieht, welcher noͤthig ist, um es in Chromsaͤure zu
verwandeln, was ohne vorhandenen Kalk nicht Statt faͤnde; ich habe
naͤmlich schon oben bemerkt, daß Chromoxyd allein bei der
Hellrothgluͤhhize die Zinnsaͤure sehr wenig und meistens gar nicht
faͤrbt, daß aber bei Zusaz von Kalk eine Faͤrbung Statt findet, welche
um so intensiver ist, je mehr Kalk und Chromoxyd man anwendet. Dazu kommt noch, daß
die, obgleich immer nur schwache Faͤrbung der Zinnsaͤure, welche durch
Chromoxyd allein bei der Hellrothgluͤhhize hervorgebracht wird, durch
kochende Salzsaͤure nicht verschwindet, waͤhrend die durch Chromoxyd
und Kalk erzeugte Faͤrbung in wenigen Minuten verschwindet; und wenn man
ermittelt, was die kochende Salzsaͤure aufnahm, so wird man finden, daß sie
allen Kalk, beinahe alles Chromoxyd und so viel Zinnsaͤure als zur Bildung
von neutralem zinnsaurem Kalk erforderlich ist, aufloͤste. Es ist wohl zu
bemerken, daß der aufgenommene Kalk verbundener Kalk ist, denn die Masse wird vor der Behandlung
mit kochender Salzsaͤure so lange mit angesaͤuertem Wasser
ausgewaschen, als dieses noch Spuren von Kalk anzeigt.
Daraus, daß kochende Salzsaͤure die bloß durch Chromoxyd gefaͤrbte
Zinnsaͤure nicht zu entfaͤrben vermag, waͤhrend sie dieselbe
nicht nur leicht entfaͤrbt, sondern sogar zum Theil aufloͤst, wenn die
Faͤrbung unter dem Einfluß von Kalk Statt fand, koͤnnte man schließen,
daß das vermeintlich erzeugte chromsaure Zinnoxydul von Salzsaͤure nicht
angegriffen wird, daß es hingegen angegriffen wird, wenn zinnsaurer Kalk vorhanden
ist; indessen waͤre eine solche Annahme nur durch ziemlich
uͤberzeugende Beweise zu rechtfertigen.
Es ist einfacher und stimmt auch mit den vorhergehenden Umstaͤnden und
denjenigen, welche die Entstehung der Pink-colour begleiten, besser
uͤberein, wenn man annimmt, daß beim Gluͤhen eines Gemenges von
Zinnsaͤure, Kalk und Chromoxyd zuerst eine Verbindung von Chromoxyd und Kalk
entsteht, die sich dann mit Zinnsaͤure vereinigt.
Ich wuͤrde diese Annahme gern dadurch unterstuͤzt haben, daß ich das
Verhaͤltniß, worin sich Chromoxyd und Kalk beim Gluͤhen eines Gemenges
dieser beiden Substanzen verbinden, mit demjenigen verglichen haͤtte, worin
sich Chromoxyd und Kalk mit Zinnsaͤure bei der Bereitung der
Pink-colour vereinigen; da ich aber bedachte, daß sich die Zinnsaͤure
hiebei mit Kalk vereinigen kann, ohne daß sich lezterer vorlaͤufig mit
Chromoxyd verbunden hat, so entsagte ich dieser Untersuchung. Auf diesen
moͤglichen Fall wurde ich geleitet, weil ich bei meinen Versuchen immer fand,
daß das Chromoxyd, welches von kochender Salzsaͤure aufgeloͤst wird,
mit dem Kalk und der Zinnsaͤure nie in einem solchen Verhaͤltniß ist,
daß sich eine wahrscheinliche Formel herausstellt; das Chromoxyd betraͤgt
naͤmlich nie uͤber 1/34 bis 1/32 Proc. der in Salzsaͤure
aufloͤslichen Substanzen, was 2 Atome Chromoxyd auf 27 Atome Kalk und eben so
viel Zinnsaͤure geben wuͤrde.
Wenn man uͤbrigens Zinnsaͤure mit Chromoxyd in geeignetem
Verhaͤltniß bei 150 Pyrometergraden (Wedgewood) calcinirt, so erhaͤlt
man eine Masse von schoͤner Lilasfarbe, wovon ich spaͤter unter dem
Namen mineralischer Lak sprechen werde. Bei derselben
Temperatur (obgleich keine so hohe noͤthig ist) kann man auch die
Pink-colour erhalten. Wenn man nur das Chrom in der Pink-colour als
Chromsaͤure annehmen will, weil die Pink-colour roth ist, so wird man
gern zugeben, daß es im mineralischen Lak im Zustand von Oxyd enthalten ist, weil es
viele lilasfarbige Verbindungen des Chromoxyds gibt, worin dasselbe eine electropositive Rolle
spielt, z.B. kleesaures oder weinsteinsaures Chromoxyd, sublimirtes
Chromchloruͤr etc.
Wir sind also auf die sonderbare Folgerung gekommen, daß das Chromoxyd beim
Gluͤhen mit Zinnsaͤure im Zustand von Oxyd bleibt, bei Gegenwart von
Kalk aber in Chromsaͤure uͤbergeht (indem es einen Theil
Zinnsaͤure reducirt), in welchem Falle sich zugleich zinnsaurer Kalk
bildet.
Die Ansicht, daß ein Koͤrper durch Chromoxyd roth gefaͤrbt seyn kann,
darf heut zu Tage weniger befremden, da es beinahe erwiesen ist, daß in dem Spinell,
welchen unlaͤngst Hr. Abich analysirte, das Chrom
als Oxyd und nicht als Saͤure enthalten ist, wie Vauquelin wegen seiner Farbe vermuthet hatte. Schon vor langer Zeit hat
ein Chemiker angegeben, daß die Kieselerde unter gewissen Umstaͤnden durch
Chromoxyd roth gefaͤrbt wird. Alle Chemiker nehmen an, daß das Chrom im
Chromalaun im Zustand von Oxyd ist und doch weiß man, daß dessen Krystalle im
durchfallenden Lichte dunkel purpurroth erscheinen; daß man, wenn man sie in ihrem
Krystallwasser schmilzt, eine gruͤne Masse erhaͤlt, die in schwacher
Rothgluͤhhize lilas wird; daß die Aufloͤsung der purpurrothen
Krystalle bis auf 60° C. blau ist und daruͤber hinaus gruͤn
wird. Eine bestimmte Anordnung der Molecule bedingt also nicht nothwendig immer
dieselbe Farbe bei den verschiedenen Verbindungen, in welche sie eingehen kann.
Wenn man annehmen will, daß das Chrom in der Pink-colour im Zustand von
Chromsaͤure ist, so muß man, wie wir gesehen haben, folgende sonderbare
Thatsachen zugeben:
1) Wenn man im luftleeren Raume bei einer gewissen Temperatur Kalk, Chromoxyd und
Zinnsaͤure gluͤht, so entzieht das Chromoxyd der Zinnsaͤure den
Sauerstoff, welcher noͤthig ist, um es in Chromsaͤure zu verwandeln,
was ohne Gegenwart von Kalk nicht Statt faͤnde.
2) Das chromsaure Zinnoxydul wird von Salzsaͤure nicht angegriffen; es wird
aber angreifbar, wenn zinnsaurer Kalk vorhanden ist.
3) Die Zinnsaͤure und das Chromoxyd geben bei 150 Pyrometergraden zinnsaures
Chromoxyd und wenn Kalk vorhanden ist, chromsaures Zinnoxydul, waͤhrend sich
zugleich zinnsaurer Kalk bildet.
Wenn man hingegen das Chrom in der Pink-colour als Oxyd betrachtet, so braucht
man keine außerordentliche Thatsache anzunehmen, sondern erklaͤrt das
Resultat folgender Maßen: beim Gluͤhen von Zinnsaͤure, Kalk und
Chromoxyd verbindet sich lezteres zuerst mit dem Kalk, der ihm als
Loͤsungsmittel dient, damit es sich dann mit der Zinnsaͤure vereinigen
kann und diese Verbindung von Chromoxyd und Zinnsaͤure koͤnnte auch
ohne Beihuͤlfe von Kalk zu Stande kommen, wenn man wie bei Bereitung des
mineralischen Laks die Temperatur sehr hoch steigern wuͤrde, so daß also der
Kalk nur ein Ersazmittel fuͤr die hohe Temperatur waͤre. Wenn ich also
auch nicht bewiesen habe, daß die rothe Farbe der Pink-colour von Chromoxyd
herruͤhrt, so habe ich dieß doch hoͤchst wahrscheinlich gemacht, indem
ich zeigte, daß sie nicht wohl der Chromsaͤure zugeschrieben werden kann.
Mineralischer Lak.
Ich habe weiter oben gesagt, daß man eine lilasfarbige
Masse erhaͤlt, wenn man Chromoxyd und Zinnsaͤure in geeigneten
Verhaͤltnissen bei + 150 Pyrometergraden calcinirt. Es ist dieß eine ganz
neue Thatsache in der Geschichte dieser beiden Metalle, worauf ich um so lieber
aufmerksam mache, weil diese schoͤne Farbe sich nicht nur zum Tapetendruk und zur Mahlerei auf
Fayence unter der Glasur anwenden laͤßt, sondern auch in der Oehlmahlerei das Gemenge von vegetabilischen Laken
ersezt, wodurch man eine solche Nuͤance zu erzielen genoͤthigt
ist.
Ohne Zweifel muß diese Substanz allen Einfluͤssen widerstehen, welche die
vegetabilischen Farben veraͤndern. Ich habe sie lange mit
Schwefelleberaufloͤsung in Beruͤhrung gelassen, ohne die geringste
Veraͤnderung zu bemerken. Weder die Feuchtigkeit, noch die Luft, noch das
Licht kann eine bei so hoher Temperatur erhaltene verglaste Substanz
beeintraͤchtigen; ich sage eine verglaste Substanz, denn wenn man sie vor dem
Zerreiben an der Sonne betrachtet, so hat sie ein glaͤnzendes Aussehen, wie
ein Haufen kleiner mikroskopischer Krystalle; untersucht man sie mit dem Mikroskop,
so findet man, daß die Masse mit kleinen glasigen Kuͤgelchen
durchsaͤet ist, und daß jedes Stuͤkchen glasig aussieht. Es ist
merkwuͤrdig, daß durch eine kleine Menge Chromoxyd, welches unschmelzbar ist,
die Zinnsaͤure, welche selbst bei jeder Temperatur unschmelzbar ist, eine
anfangende Schmelzung erleidet und zugleich so schoͤn gefaͤrbt
wird.
Verfahren zur Bereitung des mineralischen Laks.
Zinnsaͤure
100
Chromoxyd
2
Man calcinirt bei + 150 Pyrometergraden.