Titel: | Ueber eine maaßanalytische Methode zur Bestimmung des Jodgehalts im käuflichen Jod und Jodkalium; von Dr. Fr. Penny, Professor der Chemie in Glasgow. |
Fundstelle: | Band 127, Jahrgang 1853, Nr. XII., S. 61 |
Download: | XML |
XII.
Ueber eine maaßanalytische Methode zur Bestimmung
des Jodgehalts im käuflichen Jod und Jodkalium; von Dr. Fr. Penny, Professor der Chemie in
Glasgow.
Aus der Chemical Gazette, 1852, Nr.
240.
Penny, über eine maaßanalytische Methode zur Bestimmung des
Jodgehalts im käuflichen Jod und Jodkalium.
Eine schnell ausführbare und genaue Methode zur Bestimmung des Jodgehalts im
käuflichen Jod und Jodkalium hat man in Glasgow längst gewünscht, als dem Hauptplatz
der Fabrication von Kalisalzen und Jod aus Kelp, wo solche Proben häufig gemacht
werden müssen. Es werden jährlich beiläufig 6000 Ton. Kelp nach Glasgow gebracht: i.
J. 1850 kamen wegen der stärkeren Nachfrage nach Kalisalzen sogar 10,000 Tonnen Kelp
auf den dortigen Markt. Die Fabrication ist jedoch nicht auf Glasgow beschränkt; es
gibt auch Jodfabriken zu Borrowstowness, Greenok und Falkirk in Schottland, zu
Ramelton in Irland, und zu Cherbourg und Brest in Frankreich.
Die hier zu beschreibende maaßanalytische Methode zur Jodbestimmung mittelst
zweifach-chromsauren Kalis gründet sich auf die Thatsache, daß die Chromsäure
bei Gegenwart von Salzsäure die vollständige Zersetzung des Jodkaliums und aller
auflöslichen Jodmetalle verursacht, indem Chlorchrom und ein Chlorid des andern
Metalls entstehen, während das Jod in festem Zustande abgeschieden wird. Die
Chromsäure wendet man aber am besten in Form von zweifach-chromsaurem Kali
an. Die Reaction mit Jodkalium zeigt folgende Gleichung:
3 Kl + KO, 2 CrO³ + 7 HCl = I³ + 4 KCL +
Cr²Cl³ + 7 HO.
Die Wirkung erfolgt augenblicklich, und vorausgesetzt, daß man die Lösungen kühl
erhält, bildet sich kein secundäres Product. Das abgeschiedene Jod setzt sich
schnell zu Boden und hinterläßt die überstehende Flüssigkeit ganz klar, jedoch
schwach gefärbt durch wenige auf der Oberfläche schwimmende Jodtheilchen. Setzt man
der Auflösung des sauren chromsauren Kalis zu viel Jodkalium zu, so wird sie
dunkelroth, weil sich etwas Jod in dem überschüssigen Jodkalium auflöst. Durch diese
Farbenveränderung erkennt man also sogleich, daß das Zusetzen von Jodkalium zu weit
getrieben worden ist.
Jodkalium.
Um Jodkalium auf seinen Jodgehalt zu prüfen, verfährt man folgendermaßen:
Man löst 10 Gran zweifach-chromsaures Kali in einer halben Unze kaltem Wasser
auf, und gießt dann ein Viertel-Unzenmaaß Salzsäure zu.
Ein Alkalimeter von 100 Maaßtheilen wird nun auf gewöhnliche Weise mit einer
Auflösung von 50 Gran Jodkalium in Wasser voll gemacht, und diese Lösung derjenigen
des zweifach-chromsauren Kalis zugesetzt, bis die Chromsäure vollständig
zersetzt ist. Um genau den Punkt der vollständigen Zersetzung zu treffen, bereitet
man eine gemischte Auflösung von reinem schwefelsaurem Eisenoxydul und
Schwefelcyankalium, welche schwach mit Salzsäure angesäuert ist, setzt einzelne
Tropfen davon auf einer Porzellanplatte ab, und bringt mittelst eines Glasstabs eine
kleine Menge der chromsauren Kalilösung in Berührung mit denselben. So lange als den
Flecken durch dieses Reagens eine rothe Farbe oder nur eine dunkle Färbung ertheilt
wird, ist noch Chromsäure vorhanden; entsteht aber keine dunkle Färbung mehr, so ist
die Zersetzung eine vollständige und die Operation beendigt. Man liest nun genau die
Anzahl der verbrauchten Maaßtheile ab, und erhält die Gewichtsprocente Jod in dem
angewandten Jodkalium, wenn man 5080 durch jene Zahl dividirt, weil 10 Gran
zweifach-chromsaures Kali 25,4 Jod und 33,3 Jodkalium entsprechen.
Während der Operation muß man die Flüssigkeit ganz kalt erhalten und gegen den Schluß
muß man die Jodkaliumlösung im Alkalimeter sehr langsam zusetzen, damit sie Zeit
genug hat auf die Chromsäure ihre Wirkung auszuüben, welche man durch wiederholtes
und schnelles Umrühren noch befördert.
Die Mischung von schwefelsaurem Eisenoxydul und Schwefelcyankalium, welche ein höchst
empfindliches Reagens auf zweifach-chromsaures Kali ist, muß man in sehr
verdünntem Zustande anwenden und die Vorsicht gebrauchen, erst in dem Augenblick, wo
es nöthig ist, Tropfen davon auf die Porzellanplatte zu bringen, auf deren
Oberfläche man dieselben dann dünn ausbreitet; den Tropfen der zu prüfenden
Flüssigkeit setzt man bloß im Centrum des Fleckes ab, welchen man ihn bloß berühren
läßt, ohne irgend umzurühren. Die Färbung oder Nüancirung entsteht augenblicklich,
wenn Chromsäure vorhanden ist. Es ist nicht immer leicht, sich schwefelsaures
Eisenoxydul zu verschaffen, welches vollkommen frei von Oxyd ist; die mit solchem
unreinen Eisenvitriol bereitete Mischung hat dann eine röthliche Farbe; dieß ist
jedoch von keinem Belang, wenn die Farbe sehr hell ist, weil sie nach dem Ausbreiten
der Mischung auf der Platte außerordentlich schwach und kaum merklich wird. Sollte
die Mischung jedoch wegen der Unreinigkeit des Eisenvitriols dunkel gefärbt seyn, so
thut man besser, ein kleines Stück Eisendraht in verdünnter Salzsäure aufzulösen und
einen Theil der klaren Auflösung auf einmal dem vorher in Wasser aufgelösten
Schwefelcyankalium zuzusetzen.
Wenn eine sehr große Genauigkeit verlangt wird, ist es rathsam, 30 Gran von dem
Jodkalium in einer kleinen Menge Wasser aufgelöst, auf einmal der Auflösung des
zweifach-chromsauren Kalis zuzusetzen; dann den Alkalimeter mit 10 oder 20
Gran des Jodkaliums voll zu machen und mit der Operation fortzufahren wie vorher
angegeben wurde. Indem man auf diese Weise eine sehr schwache Auflösung von dem
Jodkalium anwendet, ist es ganz leicht das Resultat bis auf einen
Zehntels-Gran genau zu erhalten.
Ich habe dieses Verfahren wiederholt mit sorgfältig gereinigtem Jodkalium versucht;
die Resultate, welche nie um mehr als einen Zehntels-Gran von einander
abwichen, zeigen daß 100 Theile zweifach-chromsaures Kali 333 Jodkalium und
254 Jod entsprechen; hiernach sind 10 Gran zweifach-chromsauren Kalis 24,4
Gran Jod äquivalent.
Als ich verschiedene Muster käuflichen Jodkaliums nach diesem Verfahren probirte,
erhielt ich folgende Resultate:
Muster.
Jodkalium.
Nr.
1.
99,8 Proc.
2.
99,5 „
3.
93,6 „
4.
88,8 „
5.
79,3 „
6.
30,2 „
Das letzte Muster bestand hauptsächlich aus kohlensaurem Kali.
Jod.
Wenn Jod untersucht werden soll, so muß man es vorher in ein auflösliches Jodid
verwandeln. Das Jodzink scheint zu diesem Zweck am geeignetsten. Man bringt 50 Gran
von dem zu prüfenden Jod in ein Fläschchen mit einigen Stücken reinen Zinks und
einer halben Unze Wasser; man schüttelt die Mischung, bis das Jod vollständig in
Jodzink verwandelt ist, was man daran erkennt, daß die Lösung ihre anfängliche
dunkelrothe Farbe verliert und fast farblos wird. Die Lösung wird dann in einen
Alkalimeter decantirt, welchen man mit dem Waschwasser des überschüssigen Zinks bis
0 auffüllt.
Nun löst man 10 Gran zweifach-chromsaures Kali in einer kleinen Schale in
einer halben Unze Wasser auf, und setzt nachher eine Viertelunze Salzsäure zu.
Die übrigen Operationen sind ganz dieselben wie sie für das Jodkalium vorgeschrieben
wurden. Man tropft die Lösung des Jodids (Jodzinks) in diejenige des
zweifach-chromsauren Kalis, bis die Schwefelcyanidmischung keine Färbung mehr
hervorbringt; 5080 durch die Anzahl der verbrauchten Maaßtheile dividirt, gibt dann
den Jodgehalt des Musters in Gewichtsprocenten.
Dieses Verfahren ist offenbar nicht anwendbar, wenn das Jod mit Eisenjodür oder
Eisenoxydulsalzen, arseniger Säure oder Substanzen von ähnlichem chemischen
Verhalten verunreinigt ist; die Gegenwart derselben ist aber leicht zu entdecken und
ihr Einfluß zu verhüten.
Kelp und Kelplauge.
Auf Kelp und Kelplaugen läßt sich das beschriebene Verfahren offenbar nicht direct
anwenden, weil dieselben Sulfuride, schwefligsaure und unterschwefligsaure Salze, nebst
Schwefelcyaniden enthalten, welche sämmtlich bei Gegenwart von Salzsäure leicht das
zweifach-chromsaure Kali zersetzen. Man kann diese Verbindungen jedoch
vollständig beseitigen, wenn man die Auflösung des Kelp vorsichtig mit Salzsäure
behandelt und zur Trockne abdampft, und diese Operationen nöthigenfalls wiederholt,
bis jene Verbindungen zersetzt sind.
Um ein Kelpmuster zu prüfen, verfährt man folgendermaßen. Ein bekanntes Gewicht
desselben wird auf gebräuchliche Weise mit Wasser ausgezogen; die einzelnen
Flüssigkeiten werden dann zusammengegossen, abgedampft und zum Krystallisiren stehen
gelassen. Die Mutterlauge wird abgegossen, dann schwach mit Salzsäure übersättigt,
gekocht und filtrirt. Das Filtrat wird vollständig zur Trockne verdampft, wobei man
gegen das Ende ein wenig kohlensaures Natron zusetzt, wenn die Salzsäure in solchem
Ueberschuß vorhanden seyn sollte, daß sie das Jodkalium angreift; dieß erkennt man
daran, daß Jod frei wird und folglich die Lösung eine dunkle Farbe bekommt. Der
trockene Rückstand wird mit einer kleinen Menge kalten Wassers behandelt und
filtrirt. Die Auflösung prüft man dann auf die Gegenwart der erwähnten Substanzen;
ist sie rein, so gießt man sie (ganz oder theilweise, je nach der Menge des
angewandten Kelp) in den Alkalimeter, und tropft aus demselben in die hergerichtete
Auflösung von zweifach-chromsaurem Kali und Salzsäure, wie es im
Vorhergehenden beschrieben wurde. Sollte die Auflösung jedoch noch ein wenig
schwefligsaures, unterschwefligsaures etc. Salz enthalten, so muß man die Behandlung
mit Salzsäure wiederholen. Wenn die Beseitigung der erwähnten Verbindungen mit
Schwierigkeit verbunden ist, so kann man, wie ich gefunden habe, das Jodkalium aus
dem Rückstand sehr gut mittelst Alkohol ausziehen.
Der Kelp enthält wenig Jod und in sehr verschiedenem Verhältniß, von 2 bis 5 und 12
Pfd. in der Tonne.
Das Verfahren zum Prüfen der Kelplaugen ergibt sich aus der für den Kelp angegebenen
Methode von selbst.