Titel: | Die maaßanalytische Bestimmung des Kobalts bei Gegenwart von Nickel; von Dr. Clemens Winkler. |
Fundstelle: | Band 174, Jahrgang 1864, Nr. LXXII., S. 295 |
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LXXII.
Die maaßanalytische Bestimmung des Kobalts bei
Gegenwart von Nickel; von Dr. Clemens
Winkler.
Aus dem Journal für praktische Chemie, 1864, Bd. XCII S.
449.
Winkler, über maaßanalytische Bestimmung des Kobalts bei Gegenwart
von Nickel.
Nach mehreren erfolglosen Versuchen fand ich eine Reaction auf, welche die
volumetrische Bestimmung von Kobalt bei Gegenwart von Nickel möglich macht.
Versetzt man eine neutrale Lösung von Kobaltchlorür mit Quecksilberoxyd, so tritt
zunächst keine Veränderung ein; fügt man aber hierauf übermangansaures Kali zu, so
entfärbt sich letzteres sofort, während das in der Flüssigkeit suspendirte
Quecksilberoxyd sich durch Ausscheidung von Kobaltoxydhydrat und
Mangansuperoxydhydrat bräunt.
Verfährt man in gleicher Weise mit einer Auflösung von Nickelchlorür, so tritt keine
Fällung und nicht die geringste Entfärbung des übermangansauren Kalis ein, wenn das
angewendete Nickelsalz wirklich völlig frei von Kobalt war; besitzt es aber einen
Gehalt an letzterem Metalle, so erfolgt im Verhältniß zu dessen Höhe Entfärbung der
Chamäleonflüssigkeit und Bräunung des Quecksilberoxyds durch ausgeschiedenes
Kobaltoxydhydrat.
Diese Reaction ist so empfindlich, daß noch neben 1000 Th. Nickel 1 Th. Kobalt mit
Sicherheit nachgewiesen und bestimmt werden kann.
Uebermangansaures Kali scheidet also aus einer mit Quecksilberoxyd versetzten Lösung
von Kobaltchlorür sofort alles Kobalt aus, während Chlornickellösung dadurch keine
Veränderung erleidet; auf dieses Verhalten gründet sich die im Nachstehenden zu
beschreibende Methode der volumetrischen Kobaltbestimmung, welche mit so
vortreffliche Resultate gab, daß ich nicht anstehe sie zu veröffentlichen.
I. Bestimmung des Gesammtgehaltes von
Kobalt und Nickel.
Bei der Bestimmung von Kobalt und Nickel ist es zunächst Erforderniß, daß man die
beiden Metalle rein in Lösung habe.
Man führt den zu untersuchenden Körper auf irgend welche bekannte Weise in gelösten
Zustand über, entfernt durch Schwefelwasserstoff Arsen, Kupfer, Blei, Wismuth etc.,
erhitzt das Filtrat zum Kochen, oxydirt nach Austreibung des Schwefelwasserstoffes
mit chlorsaurem Kali und scheidet Eisen und Thonerde durch essigsaures Natron ab,
wobei man nie versäumen darf, den erhaltenen Niederschlag auf Nickel zu prüfen.
Das Filtrat, welches – vorausgesetzt, daß kein Mangan zugegen war – nur
noch Kobalt und Nickel nebst etwa vorhandenen in diesem Falle unschädlichen Erden
und Alkalien enthält, verdünnt man auf ein gewisses Volumen und mißt sodann mehrere
gleiche Portionen ab, in deren einer man Kobalt und Nickel zusammen bestimmt,
während die andere einzig zur Ausmittelung des Kobaltgehaltes dient.
Um nun zunächst den summarischen Gehalt an Kobalt und Nickel zu bestimmen, wird ein
abgemessenes Volumen der Kobaltnickellösung zum Kochen erhitzt und mittelst
Barytwasser gefällt. Es ist dieses Fällungsmittel unter allen Umständen dem
caustischen Kali vorzuziehen, weil bei Anwendung des letzteren der Niederschlag
immer kieselsäure- und kalihaltig ausfällt. Die erhaltenen Oxydulhydrate
wäscht man mit heißem Wasser aus und löst sie sodann in verdünnter Salzsäure.
Diese Lösung verdampft man, nachdem man sie mit der hinreichenden Menge verdünnter
Schwefelsäure versetzt hatte, zur Trockne, raucht den Schwefelsäureüberschuß ab,
löst in Wasser, filtrirt vom etwa ausgeschiedenen schwefelsauren Baryt ab, verdampft
die wässerige Lösung in einem Gefäße von Platin, glüht gelinde und wägt die
erhaltenen, völlig reinen schwefelsauren Salze, in welchen man zur Controle noch den
Schwefelsäuregehalt bestimmen kann. Diese Methode gibt, wie ich mich vielfach
überzeugt habe, weit genauere Resultate, als man durch Fällung der
Kobaltnickellösung mit Aetzkali und Reduction der Oxyde zu Metall erhält.
II. Bestimmung des Kobalts.
Hat man nach der vorstehenden Weise den Gesammtgehalt an Kobalt und Nickel ermittelt,
so verwendet man eine andere Portion der ursprünglichen Lösung dazu, die Menge des
darin enthaltenen Kobalts zu bestimmen. Hierzu ist es nöthig, daß die Flüssigkeit
kalt sey und daß sie keine schwefelsauren Salze,
sondern womöglich nur Chlormetalle enthalte. Es ist deßhalb zweckmäßig, derselben
jederzeit vor dem Titriren etwas Chlorbaryum zuzusetzen und so die etwa vorhandene
Schwefelsäure zu entfernen. Der gebildete schwefelsaure Baryt stört die Reaction
nicht im Mindesten und macht keine Filtration nöthig.
Man setzt nun der Flüssigkeit eine beliebige Portion nassen Quecksilberoxydes zu,
welches man am besten so darstellt, daß man eine Lösung von Quecksilberchlorid mit
Aetzkali fällt und den erhaltenen gelben Niederschlag durch öfteres Aufgießen und
Decantiren völlig auswäscht. Man bewahrt denselben als nassen Schlamm in einer
Flasche zu stetem Gebrauche auf.
Die mit Quecksilberoxyd versetzte Lösung von Chlorkobalt und Chlornickel bringt man
hierauf unter die Chamäleonbürette und läßt unter stetem Umrühren so lange
übermangansaures Kali zutröpfeln, bis die letzten Tropfen die ganze Flüssigkeit
bleibend zwiebelroth färben. Das hierbei ausgeschiedene Kobaltoxydhydrat setzt sich
gewöhnlich schwer ab, und die Flüssigkeit bleibt lange trübe und undurchsichtig; man
kann jedoch diesem Uebelstande leicht abhelfen, indem man zuweilen eine Portion
Quecksilberoxyd zufügt und gehörig umrührt, wodurch das feinvertheilte Kobaltoxyd
sich an das dichte schwere Quecksilberoxyd hängt und von diesem mit zu Boden
gerissen wird.
Je schneller sich übrigens der Niederschlag absetzt, desto mehr nähert man sich dem
Ende der Operation und sobald alles Kobalt abgeschieden ist, erfolgt das Klären der
Flüssigkeit sofort, so daß man die Wirkung des letzten Tropfens Chamäleon mit
größter Sicherheit beobachten kann.
Hat man so viel übermangansaures Kali zugesetzt, daß der nächste Tropfen die
Flüssigkeit bleibend röthet, so ist die Fällung des Kobalts als beendet anzusehen
und man liest die verbrauchten Kubikcentimeter ab.
Die Lösung enthält jetzt nur Nickel ohne jede Spur von
Kobalt; im Niederschlage findet sich jedoch neben allem Kobalt auch eine
geringe Menge Nickel, welche aber, wie ich mich sicher überzeugt habe, als
mechanisch niedergerissenes Oxydul darin vorhanden ist und daher keinen
Mehrverbrauch an übermangansaurem Kali veranlaßt.
Unterwirft man nämlich einestheils die Lösung von reinem Kobaltmetall und andererseits diejenige eines
Gemisches von Kobalt und Nickel der Maaßanalyse, so werden stets gleiche Volumina
der Titerflüssigkeit verbraucht.
Die Lösung von
I)
0,250
Grm.
chemisch reinem Kobalt erforderte
a)
=
34,0 Kub.
Centm.
KO, Mn²O⁷.
b)
=
34,0 „
„
„
„
c)
=
34,2 „
„
„
„
II)
0,250
Grm.
Kobalt und 0,250 Grm Nickel
a)
=
33,8 Kub.
Centm.
KO, Mn²O⁷
b)
=
34,1 „
„
„
„
c)
=
34,0 „
„
„
„
III)
0,250
Grm.
Kobalt und 1,000 Grm. Nickel
a)
=
34,0 Kub.
Centm.
KO, Mn²O⁷.
b)
=
34,0 „
„
„
„
c)
=
34,4 „
„
„
„
Trotzdem daß bei diesen Versuchen gleich große Mengen Maaßflüssigkeit verbraucht
worden waren, enthielt doch der Niederschlag
II) auf 100 Th. Co 3,3 Th. Ni
III) auf 100 Th. Co 5,7 Th. Ni
welche Mengen sonach mechanisch als Nickeloxydul
niedergerissen seyn mußten.
Um sich für die Titerstellung reines Kobalt und Nickel in metallischem Zustande
herzustellen, wurde nickelfreies Kobaltchlorür und kobaltfreies Nickelchlorür
sublimirt und sodann bei starker Hitze im Wasserstoffstrom reducirt. Die Metalle
legten sich hierbei in Form biegsamer Bleche an die Wandungen des Tiegels und ließen
sich von diesen leicht abtrennen.
Der Schwefelnatriumtiter war bei meinen Versuchen so gestellt, daß 1 Kub. Centm. 8
bis 10 Milligrm. CoNi fällte; von der Chamäleonlösung oxydirte 1 Kub. Centm. 6 bis 8
Milligrm. Kobalt.
(In unserer Quelle folgen nun Belege, welche aus vielen mit großer Sorgfalt
angestellten Versuchen herausgegriffen sind und hinreichend die Schärfe und
Brauchbarkeit der in Vorstehendem mitgetheilten Methode der volumetrischen
Kobaltbestimmung beweisen.)
Blaufarbenwerk Niederpfannenstiel, den 10. August 1864.