Nach den Untersuchungen von =Dalton= entspricht

ein spec. Gewicht der Natronlauge Procenten an Natriumhydroxyd (NaHO)

2,00 77,8

1,85 63,6

1,72 53,8

1,63 46,6

1,56 41,2

1,50 36,8

1,47 34,0

1,44 31,0

1,40 29,0

1,36 26,0

1,32 23,0

1,29 19,0

1,23 16,0

1,18 13,0

1,12 9,0

1,06 4,7

Das Aetznatron findet seine Hauptanwendung in der Seifenfabrikation, in

der Verarbeitung und Reinigung der Produkte der trocknen Destillation

der Braunkohle, des Torfes etc. zum Zwecke der Darstellung von

Paraffin, Solaröl und Carbolsäure, zum Reinigen des Petroleums, zur

Bereitung des Natronwasserglases etc.

[Sidenote: Natriumbicarbonat.]

Das =Natriumbicarbonat= (zweifach-kohlensaures Natron) NaHCO_{3} (in 100

Theilen aus 36,9 Th. Natron, 10,73 Th. Wasser und 52,37 Th. Kohlensäure

bestehend) wird dargestellt, indem man gewaschenes Kohlensäuregas durch

eine Auflösung von Natriumcarbonat leitet. War die Lösung concentrirt, so

scheidet sich das Bicarbonat als krystallinisches Pulver aus, war sie

verdünnt, so erhält man grosse Krystalle. Da das Kohlensäuregas jedoch

nur langsam von der Lösung absorbirt wird, so ist es vortheilhafter, die

Kohlensäure auf das krystallisirte oder zum Theil verwitterte

Natriumcarbonat einwirken zu lassen. Man nimmt ein inniges Gemenge von 1

Theil krystallisirtem Natriumcarbonat mit 4 Theilen verwittertem Salz

oder auch ein Gemenge beider Salze zu gleichen Gewichtstheilen und

bewirkt die Sättigung dieses Gemenges am einfachsten durch Hinstellen in

flachen Schalen neben gährenden Most, Bierwürze oder Branntweinmaische.

Bei der Bereitung von sogenanntem Wassergas für Beleuchtungszwecke (aus

glühenden Koks und Wasserdämpfen) kann man die Reinigung des Gases von

der Kohlensäure sehr gut mit der Bereitung von Bicarbonat verbinden. Wo

Kohlensäure der Erde entströmt, ist die Bereitung dieses Salzes sehr

vereinfacht.

Durch die Einwirkung des Kohlensäuregases auf das krystallisirte

kohlensaure Natrium entsteht zuerst Sesquicarbonat (dem Urao und der

Trona entsprechend) und aus diesem erst Bicarbonat. Die neun

Mischungsgewichte Wasser, welche aus jedem Mischungsgewicht des

krystallisirten Natriumcarbonates hierbei austreten, lösen einen Theil

des Natriumcarbonates auf und sammeln sich in einem Reservoir an. Diese

Lösung dient bei weiteren Operationen zum Befeuchten der zu

behandelnden Krystalle. Zuweilen stellt man auch das Kohlensäuregas

durch die Einwirkung von Schwefelsäure auf Calciumcarbonat oder, wo es

die Umstände erlauben, von Salzsäure auf Marmor, Dolomit oder Magnesit

dar. Das so erhaltene Bicarbonat wird in einem Strome Kohlensäuregas

bei etwa 40° getrocknet. Man hat ferner vorgeschlagen, das Bicarbonat

dadurch darzustellen, dass man dem Natriummonocarbonat die Hälfte

seines Natriums durch eine Säure entzieht, wobei die andere Hälfte mit

der Kohlensäure zu Bicarbonat zusammentritt. Man löst zu diesem Zwecke

28-1/2 Theile krystallisirtes Natriumcarbonat in der doppelten

Gewichtsmenge warmen Wassers und bringt die Lösung in einen grossen

Glasballon. Darauf bringt man durch eine bis auf den Boden des Ballons

reichende Trichterröhre 4-9/10 Th. englische Schwefelsäure in die

Flüssigkeit, wobei dieselbe nicht bewegt werden darf. Beim ruhigen

Stehenlassen scheidet sich nach einigen Tagen das Bicarbonat in

Krystallen ab, welche mit Wasser abgespült und getrocknet werden. --

Durch Fällen einer concentrirten Kochsalzlösung mit Ammonbicarbonat

erhält man sofort einen Niederschlag von Natriumbicarbonat, während die

darüberstehende Flüssigkeit Salmiak enthält.

Das Natriumbicarbonat krystallisirt in monoklinischen Tafeln, reagirt

schwach alkalisch und verliert schon bei 70°, so wie beim Kochen seiner

Lösung Kohlensäure und geht in Monocarbonat über. An trockner Luft

verwandelt es sich nach und nach in Sesquicarbonat. Man benutzt es zur

Entwickelung von Kohlensäure bei der Herstellung von moussirenden

Getränken, zum Entsäuern des Bieres, bei der Bereitung von Brot ohne

Gährung (mit Salzsäure oder mit saurem Calciumphosphat), zum Fällen der

Thonerde aus der Natrium-Aluminat-Lösung (in der Kryolith- und

Bauxit-Industrie), so wie zur Bereitung eines Bades zum Vergolden und

Verplatiniren. Endlich ist es in neuerer Zeit zum Entschälen der Seide

und zum Reinigen der Wolle vorgeschlagen worden. Es soll die Seide und

die Wolle weit weniger angreifen als Seife und Ammoniak. 1 Gramm dieses

Salzes giebt, mit einer Säure vollständig zersetzt, ungefähr 270

Kubikcentimeter Kohlensäuregas, entsprechend 0,52 Grm.

Die =Grösse der Sodaproduktion= in Europa ist gegenwärtig (1870)

ungefähr folgende:

Grossbritannien 6,250,000 Centner

Frankreich 2,600,000 "

Zollverein 1,650,000 "

Oesterreich 350,000 "

Uebrige Länder 1,000,000 "

------------------

11,850,000 Centner

Die Jod- und Bromgewinnung.

[Sidenote: Gewinnung des Jods.]

Das =Jod= findet sich im Meerwasser und wandert von da in die

vegetabilischen Jodsammler, die Seealgen oder Tange, durch deren

Verarbeitung der grösste Theil des in der Industrie verwendeten Jodes

dargestellt wird. Auch in dem rohen Chilisalpeter, so wie in einigen

Salzsoolen, so in derjenigen der Saline Sulza (Sachsen-Weimar), kommt das

Jod in namhafter Menge vor. Das Vorkommen des Jodes im Mineralreiche als

Bleijodür und in den Phosphoriten von Amberg in Bayern und von Diez (an

der Lahn) in dem preussischen Regierungsbezirke Wiesbaden, ist ohne alle

technische Bedeutung. Der Hauptsitz der Jodfabrikation ist Glasgow in

Schottland, wo 12 Fabriken sich befinden, ausserdem sind zwei Fabriken in

Irland und zwei (Brest und Cherbourg) in Frankreich.

[Illustration: Fig. 85.]

[Illustration: Fig. 86.]

[Sidenote: Aus Kelp.]

Zum Zweck der Jodgewinnung werden die Seealgen (vergl. Seite 140)

eingeäschert und die erhaltene Asche (=Kelp= oder =Varech=) in folgender

Weise behandelt: Man laugt den in kleine Stücke zerschlagenen Kelp mit

Wasser aus, wobei sich 60-70 Proc. lösen und 30-40 Proc. Kelpabfall

bleiben. Die Lauge (von 1,18-1,20 spec. Gew.) enthält Chloralkalien,

Alkalisulfate und -carbonate, Jodkalium, Schwefelkalium und

unterschwefligsaure Alkalien. Durch Eindampfen und Abkühlen der Lauge

erhält man nach und nach daraus Kaliumsulfat, Chlorkalium und Kochsalz.

Die Mutterlauge davon wird in offenen flachen Gefässen mit verdünnter

Schwefelsäure versetzt, wobei unter heftiger Entwickelung von Kohlensäure

und Schwefelwasserstoff ein dicker Schaum von Schwefel sich bildet, der

abgeschöpft, getrocknet und in den Handel gebracht wird. Nachdem die Gase

entwichen sind, setzt man zu der Flüssigkeit noch mehr Schwefelsäure und

eine entsprechende Menge Braunstein (Verfahren von =Wollaston=) und

bringt die Mischung in ein grosses bleiernes Destillirgefäss _C_ (Fig.

85), wobei sich Jod entwickelt, welches in den Thonvorlagen _B_, _B'_,

_B''_, _B'''_ als eine feste krystallinische Masse sich absetzt. In der

grossen Jodfabrik von =Paterson= in Glasgow wendet man zum Destilliren

des Jods einen gusseisernen halbkugelförmigen Kessel von etwa 1,3 Meter

Durchmesser an, auf welchem sich ein bleierner Deckel mit zwei Helmen von

Steinzeug befindet, welche letztere die Joddämpfe in zwei Systeme von

thönernen Vorlagen (jedes zu 4-5 Stück) führen. In Cherbourg gewinnt man

das Jod aus der Lauge (nach dem Verfahren von =Barruel=) einfach durch

Einleiten von Chlorgas. Nach der letzteren Methode wird das Jod aus dem

Jodmagnesium ausgeschieden und durch Chlor ersetzt (MgJ_{2} + Cl_{2} =

MgCl_{2} + J_{2}). Einer neueren Methode zufolge destillirt man die

Jodalkalimetalle behufs ihrer Ausscheidung des Jods mit

Eisenchloridlösung, wobei alles Jod übergeht (2NaJ + Fe_{2}Cl_{6} = 2J +

2NaCl + 2FeCl_{2}). Das Jod ist in Wasser sehr wenig löslich und fällt

als schwarzes Pulver zu Boden. Bei der Ausscheidung durch Chlor muss

genau die zur Zersetzung des Jodmagnesiums nothwendige Menge Chlor

angewendet werden; war die Menge des Chlors zu gering, so scheidet sich

kein Jod aus; im entgegengesetzten Falle bildet sich Chlorjod und freies

Brom, welche beide Körper zum Theil dampfförmig entweichen. Das

abgeschiedene Jod wird von der darüber stehenden Flüssigkeit getrennt,

zum Abtropfen in ein thönernes, mit Löchern versehenes Gefäss gebracht

und auf Löschpapier vollends getrocknet. Bei allen diesen Operationen

muss die Anwendung von Metall vermieden werden. Das so erhaltene Jod wird

durch Sublimation gereinigt. Zu dieser Operation dient der in

beistehender Figur (Fig. 86) abgezeichnete Apparat, der aus steinernen

Retorten _C_, _C_ die sich in dem Sandbade _B_ befinden, welches durch

eine darunter befindliche Feuerung erwärmt wird, besteht. In eine jede

dieser Retorten bringt man ungefähr 40 Pfund Jod, umschüttet sie

vollständig mit Sand, damit sich kein Jod an dem oberen Theile condensire

und den Retortenhals verstopfe. Der Retortenhals führt in die Vorlagen

_R_, _R_, in welchen sich das Jod krystallinisch ansetzt. Die zur Seite

der Vorlagen befindlichen Röhren _ab_, _ab_ leiten die bei der

Sublimation sich entwickelnden Wasserdämpfe ab. 1 Tonne Kelp giebt 4,07

Kilogr. Jod.

[Sidenote: Verfahren der Jodgewinnung nach Stanford und Moride aus dar

Tangkohle.]

Nach der von =E. C. Stanford= 1862 vorgeschlagenen Methode der

Jodgewinnung (vergl. Seite 142) werden die Tange nicht eingeäschert,

sondern einer Destillation mit überhitzten Wasserdämpfen unterworfen,

wodurch der Verflüchtigung des Jodes vorgebeugt wird und die bei der

Destillation sich entwickelnden theerartigen Produkte und brennbaren

Gase mit verwerthet werden können. Die so erhaltene Tangkohle wird nach

dem Erkalten mit Wasser extrahirt und die Lösung der Salze in bekannter

Weise auf Jod, Chlorkalium etc. verarbeitet. Die flüchtigen Produkte

sind Leuchtgas, Essigsäure, Ammoniak, Mineralöl und Paraffin. Nach der

1866 von =Moride= in Nantes beschriebenen Modification vorstehenden

Verfahrens wird die durch Auslaugen der Tangkohle erhaltene Lösung in

durch Dampf geheizten Pfannen abgedampft und aus der Flüssigkeit

Kaliumsulfat, Chlorkalium etc. gewonnen. Nachdem er nun die Mutterlauge

mit Chlor oder mit Untersalpetersäure versetzt hat, extrahirt er das

Jod mit Benzin (nicht Benzol) in einem Apparat, welcher so eingerichtet

ist, dass das Benzin das Jod sofort an Natron oder Kali abgiebt, worauf

es wieder auf's Neue jodlösend wirkt. Die jodhaltige Flüssigkeit wird

auf gewöhnliche Art auf Jod verarbeitet.

[Sidenote: Gewinnung des Jodes aus dem Chilisalpeter.]

Der =rohe Chilisalpeter= (welcher nach der von =Nöllner=

ausgesprochenen Ansicht =jod=haltigen Seetangen sein Dasein verdankt)

enthält constant 0,059 bis 0,175 Proc. Jod und zwar in Gestalt von

Natriumjodat, dann in geringer Menge als Jodnatrium und Jodmagnesium.

Die beim Raffiniren des Rohsalpeters oder die bei dessen Umwandelung in

Kaliumsalpeter fallenden Mutterlaugen, welche 0,28 bis 0,36 Proc. Jod

enthalten, werden auf Jod verarbeitet, indem man in die Lauge

schweflige Säure leitet, bis das ausgeschiedene Jod sich wieder zu

lösen beginnt. Neuerdings giebt man der salpetrigen Säure den Vorzug

vor der schwefligen Säure. Das abgeschiedene Jod wird wie gewöhnlich

getrocknet und durch Sublimation gereinigt. Das in der Flüssigkeit in

Form von Jodmetallen noch enthaltene Jod wird mit Hülfe von Chlor

ausgefällt.

[Sidenote: Eigenschaften und Anwendung des Jod.]

Das Jod (J = 127; spec. Gewicht = 4,94) erscheint als ein

schwarzgrauer, krystallinischer, metallglänzender Körper, dem Graphit

nicht unähnlich, der sich beim Erhitzen in Dämpfe verwandelt, welche

(nach =Stas=) im gesättigten Zustande blau, im verdünnten violett

sind. Es schmilzt bei 115° C. und siedet über 200° C. Das Jod löst sich

etwas in Wasser, leicht in Alkohol und Aether, Jodwasserstoffsäure,

Jodkalium, Schwefelkohlenstoff, Chloroform, Benzol, einer wässrigen

Lösung von schwefliger Säure und einer Lösung von unterschwefligsaurem

Natrium. Eine Auflösung des Jodes mit Stärke zusammengebracht, färbt

letztere violett. Vorgekommene Verfälschung des Jodes mit Kohlenpulver

oder Graphit lässt sich durch Behandeln mit Alkohol oder

Natriumhyposulfit, in welchem Jod vollkommen löslich sein muss, oder

durch Sublimation auffinden. Bisweilen hat man auch das Gewicht des

Jodes durch Wasserzusatz zu vermehren gesucht. -- Man wendet das Jod in

grosser Menge in der Photographie, zur Bereitung des Jodquecksilbers,

des Jodkaliums und anderer Jodpräparate an[46]. In neuerer Zeit benutzt

man es auch zur Herstellung gewisser Theerfarben, so z. B. des

Jodvioletts und Jodgrüns, ferner zur Bereitung des blauen Cyanins,

welches aus der Jodverbindung einer aus der flüchtigen Base Lepidin

sich bildenden basischen Verbindung besteht. Im Jahre 1869 wurden in

der Farbenfabrikation consumirt circa 900 Centner Jod, hiervon kommen

auf den norddeutschen Bund 650 Ctr.

auf Frankreich, England und die Schweiz 250 "

Handbuch der chemischen Technologie Achte Auflage · 第 50 / 167 题