LXXV. Ueber die Construction eines Saccharometers für Aussüßwässer des Spodium, mit deren Anwendung man bei jedem Temperaturgrade sofort den Zuckergehalt des Aussüßwassers erkennen kann; von Dr. G. Th. Gerlach. Gerlach, über die Construction eines Saccharometers für Aussüßwässer des Spodium. Im Anschluß an meine Abhandlung „über die Construction von Saccharometern nebst dazu gehörenden Procentthermometern“, welche Arbeit in diesem Journal Bd. CLXXII S. 31 (erstes Aprilheft 1864) veröffentlicht wurde, erlaube ich mir ein ähnliches Saccharometer in Vorschlag zu bringen, das speciell den Zweck hat die Aussüßwässer des Spodium auf ihren Zuckergehalt zu prüfen. Da der Wunsch in dem Besitze eines solchen Instrumentes zu seyn, von praktischen Zuckerfabrikanten ausgegangen ist, so hoffe ich durch meinen Vorschlag einem wirklichen Bedürfniß abzuhelfen. Mit Vergnügen erwähne ich zuerst ein Instrument, welches ich in der Langen'schen Zuckerraffinerie in Cöln gesehen habe und welches den Zweck hatte bei jeder Temperatur zu erkennen, ob das Aussüßwasser des Spodium frei von gelösten Bestandtheilen sey. Hr. Eugen Langen hatte hierzu eine Wasserwaage construirt; nämlich ein Aräometer, welches in seinem Senkkörper von bedeutendem Volumen (circa 100 Kubikcentimeter groß) ein Thermometer nach Celsius enthielt, dessen Quecksilberkugel gleichzeitig zum senkrechten Schwimmen des Instrumentes diente. Die Scale des Aräometers enthielt an der Stelle der specifischen Gewichte des Wassers, welches dieses bei den verschiedenen Temperaturen zeigt, die, der Temperatur entsprechenden Zahlenwerthe. So sinkt beispielsweise ein Scalenaräometer für leichtere specifische Gewichte als Wasser, welches bei 17°,5 Cels. das specifische Gewicht des Wassers = 1,0000 zeigt, in Wasser von 30° Cels. bis zum specifischen Gewichte    0,9973 ein, in Wasser von 40° Cels. bis zum specifischen Gewichte    0,9942 u.s.w. An der Stelle der eben genannten specifischen Gewichte des Wassers befanden sich an der Scale deßhalb die Zahlen 30, resp. 40. Bei Anwendung von reinem Wasser mußten also jederzeit die Zahlen der Temperaturgrade des Thermometers nach Celsius genau mit denselben Zahlen der Scale übereinstimmen, bis wohin dieses Aräometer beim Schwimmen einsank. Enthielt jedoch das Wasser noch fremde Bestandtheile gelöst (Zucker, Salze), so konnte diese Langen'sche Wasserwaage nicht bis zu den betreffenden Theilstrichen einsinken, und der abzulesende Theilstrich der Scale zeigte eine niedrigere Gradzahl als die Temperatur des Thermometers. Es mußte also so lange mit dem Aussüßen des Spodiums fortgefahren werden, bis das specifische Gewicht des reinen Wassers bei der betreffenden Temperatur erreicht war, d.h. bis die Zahlen der Scale und die Zahlen der angezeigten Thermometergrade übereinstimmten. Bezugnehmend auf Tabelle B, welche ich meiner oben erwähnten Abhandlung in diesem Journal Bd. CLXXII S. 31 angehängt habe, welche Tabelle u.a. die specifischen Gewichte des Wassers bei den verschiedenen Temperaturen enthält, sein specifisches Gewicht bei 17°,5 Cels. = 1, lassen sich die Theilstriche der Scale in der Langen'schen Wasserwaage genau angeben. Die Scale dieses Instrumentes muß bei nebenstehenden specifischen Gewichten folgende Zahlen enthalten: bei dem specifischen Gewichte 1,0008 die Zahl 10 1,0003   „     „   15 0,9996   „     „   20 0,9985   „     „   25 0,9973   „     „   30 0,9958   „     „   35 0,9942   „     „   40 0,9923   „     „   45 0,9903   „     „   50 Da wärmere Aussüßwässer selten vorkommen, oder wenigstens leicht auf die Temperatur von 50° Cels. herabsinken, so hat eine weitere Fortführung der Scale keinen praktischen Werth; für erwünschte Fälle bietet die erwähnte Tabelle B die nöthigen Anhaltepunkte. Dieses Instrument läßt eine sehr vielseitige Anwendung zu; es wird sich überall nützlichen Eingang verschaffen, wo man sich bei verschiedenen Temperaturen schnell überzeugen will, ob man das specifische Gewicht des Wassers erreicht habe. Speciell bei dem Aussüßen des Spodium in den Zuckerfabriken ist es jedoch erwünscht, nicht bloß die Ueberzeugung zu gewinnen, daß überhaupt noch Zucker in der Lösung enthalten sey, sondern auch bei jeder Temperatur sofort ermitteln zu können, wieviel Zucker dem Gewichte nach das Aussüßwasser noch enthalte. Diesen Zweck wird unten zu beschreibendes Saccharometer für Spodiumaussüßwässer erfüllen, wobei natürlich kaum erwähnt zu werden braucht, daß geringe Mengen von Salzen, welche etwa aus dem Spodium mit gelöst werden, ebenfalls ihren Einfluß auf das höhere spec. Gewicht des Waschwassers ausüben. Ich habe die Temperaturen ermittelt, bei welchen die Zuckerlösungen von geringem Procentgehalte das scheinbare specifische Gewicht des reinen Wassers zeigen. Es zeigt dieß eine 10procentige Lösung bei 99°,9 Cels.   9       „ „ „ 94,2   8       „ „ „ 88,3   7       „ „ „ 82,2   6       „ „ „ 75,7   5       „ „ „ 68,5   4       „ „ „ 61,1   3       „ „ „ 53,2   2       „ „ „ 44,0   1       „ „ „ 33,4   0,5    „ „ „ 26,0   0       „ „ „ 17,5 Es kommt also jetzt darauf an zu wissen, welches scheinbare spec. Gewicht reines Wasser bei diesen Temperaturen zeigt, das spec. Gewicht des reinen Wassers bei 17°,5 Cels. als Einheit gesetzt. Das scheinbare spec. Gewicht des Wassers ist: 0,96217 bei 99°,9 Cels. 0,96567   „ 94,2 0,96932   „ 88,3 0,97310   „ 82,2 0,97705   „ 75,7 0,98118   „ 68,5 0,98513   „ 61,1 0,98889   „ 53,2 0,99271   „ 44,0 0,99630   „ 33,4 1,00000   „ 17,5 Will man die spec. Gewichte einiger niedrigprocentigen Zuckerlösungen bei 17°,5 C. der Scale des zu construirenden Saccharometers einverleiben, so hat man also nur nöthig an der Stelle der betreffenden spec. Gewichte folgende saccharometrische Grade einzuschreiben: beim specifischen Gewicht 0,9622 die Gradzahl – 10 0,9657   „ „ –   9 0,9693   „ „ –   8 0,9731   „ „ –   7 0,9770   „ „ –   6 0,9812   „ „ –   5 0,9851   „ „ –   4 0,9889   „ „ –   3 0,9927   „ „ –   2 0,9963   „ „ –   1 1,0000   „ „      0 1,0039   „ „ +   1 1,0078   „ „ +   2 1,0117   „ „ +   3 1,0157   „ „ +   4 1,0197   „ „ +   5 Das hierzu gehörende Procentthermometer, welches wie bei den übrigen Saccharometern in dem Senkkörper anzubringen ist, wird zu erhalten haben: bei 99°,9 Cels. die Gradzahl 10 94,2 „ „   9 88,3 „ „   8 82,2 „ „   7 75,7 „ „   6 68,5 „ „   5 61,1 „ „   4 53,2 „ „   3 44,0 „ „   2 33,4 „ „   1 26 „ „   0,5 17,5 „ „   0 Der Sinn dieses Saccharometers ist leicht zu verstehen. In einer 5procentigen Zuckerlösung von 68°,5 C. wird beispielsweise das Saccharometer bis zum Scalentheilstrich 0 einsinken, während die Quecksilbersäule des Procentthermometers auf 5 Grad stehen wird. Da nun aber die Grade des Procentthermometers allemal zu dem angezeigten Procentgehalte der Saccharometerscale zu addiren sind, so ergibt sich, daß man die zu untersuchende Zuckerlösung als eine 5procentige zu betrachten hat. Sinkt hingegen in eine Zuckerlösung von 68°,5 C. das Saccharometer bis zum Theilstrich – 4 ein, während das Procentthermometer bis 5 Grad steigt, so hat man eine 1procentige Lösung vor sich; während in reinem Wasser das Saccharometer bei dieser Temperatur bis zum Theilstrich – 5 einsinkt, welcher Theilstrich dem specifischen Gewicht des Wassers bei dieser Temperatur entspricht. Die Verfertiger solcher Saccharometer haben dafür Sorge zu tragen, daß am Procentthermometer sich die Angabe befindet: „für jeden Grad ist ein Procent Zucker zum angezeigten Procentgehalt der Saccharometerscale in Addition zu bringen.“ Da das Procentthermometer dieses Saccharometers für verdünnte Zuckerlösungen nur um ein sehr Geringes von dem Procentthermometer für die 10procentige Zuckerlösung abweicht, welches ich für Saccharometer der Lösungen zwischen 0 Proc. und 25 Proc. in Vorschlag gebracht habe, so kann man auch direct an der Scale dieses letzteren Saccharometers einige Minus-Grade für den Procentgehalt der Lösungen anbringen. Zur genauen Bestimmung des Gehaltes verdünnter Zuckerlösungen aber wird man gut thun, ein Saccharometer von möglichst großem Volumen anzuwenden, um durch die Feinheit der Scalenspindel noch 1/10 Procente bei jeder Temperatur mit Sicherheit ablesen zu können; zu diesem Ende dürfen höchstens die Grade von + 5 bis – 5 Proc. in die Scale aufgenommen werden. Die Empfindlichkeit dieses Instrumentes kann natürlich außerordentlich gesteigert werden, wenn möglichst wenige Saccharometergerade auf die Scale aufgetragen werden, wenn man ferner den Senkkörper groß wählt und die Scale lang. Das Procentthermometer bleibt hierbei selbstredend dasselbe. Hr. Geißler in Berlin (Albrechtstr. 14) hat mir ein vorzügliches Saccharometer für Aussüßwässer angefertigt, dessen Scale nur die Procente von + 1 bis – 3 Procent enthält. Ich habe also, wiederum Bezug nehmend auf die Abhandlung in diesem Journal Bd. CLXXII S. 31, im Ganzen vier Saccharometer in Vorschlag gebracht: Nr.    I für Lösungen von 45 bis 80 Procent Zucker, Nr.   II für Lösungen von 20 bis 50 Procent Zucker, Nr.  III für Lösungen von – 5 bis 25 Procent Zucker, Nr. IV für Aussüßwässer von geringem Procentgehalte. Die Saccharometergrade der Procentthermometer für diese vier Instrumente entsprechen den Temperaturen der folgenden Tabelle. Für jeden Saccharometergrad dieser Procentthermometer über 0 ist ein Procent Zucker zu dem angezeigten Procentgehalte der Saccharometerscale in Addition zu bringen; die Grade unter 0 sind zu subtrahiren. Textabbildung Bd. 172, S. 291 Procente; Procentthermometer für die Saccharometer; Es sind in Addition zu bringen; Es sind in Subtraction zu bringen