Rothbuchenholz 3,78 Kilogr. Dampf
Zwickauer Pechkohle ( 6 Proc. Asche) 6,45 " "
Böhmische Kohle von Nürschau (19 " " ) 5,58 " "
Saarbrücker Schmiedekohlen (21,5 " " ) 6,06 " "
Ruhrer Russkohle (5,5 " " ) 6,90 " "
Cannelkohle (4,0 " " ) 7,74 " "
[Sidenote: Reductionsprobe nach Berthier.]
=Methode von Berthier.= Nach dem =Welter='schen Gesetze (welches
indessen nicht durch die Erfahrung bestätigt wird, da neuere
Untersuchungen grosse Abweichungen von diesem Gesetze, namentlich in
Bezug auf den Wasserstoff nachgewiesen haben) stehen die aus
verschiedenen Brennmaterialien entwickelten Wärmemengen unter sich in
demselben Verhältnisse, wie die zur Verbrennung erforderlichen
Sauerstoffmengen. Die Richtigkeit dieses Gesetzes angenommen, ist es
leicht, wenn die Zusammensetzung eines Brennmaterials bekannt ist,
seinen absoluten Wärmeeffect zu berechnen. Man ermittelt nämlich, wie
viel es Sauerstoff, mit Berücksichtigung seines eigenen Gehaltes davon,
aufnehmen würde, um seinen Kohlenstoff völlig in Kohlensäure und seinen
Wasserstoff in Wasser zu verwandeln. Hierauf vergleicht man diese Menge
mit der, welche ein anderes Brennmaterial, dessen Heizkraft bekannt
ist, z. B. Kohle, erfordert. Geht man von diesen Grundsätzen aus, so
ist es klar, dass die Brennkraft eines Brennmaterials, ohne seine
Zusammensetzung zu kennen, leicht zu erfahren ist, wenn man das Gewicht
des bei dem Verbrennen absorbirten Sauerstoffe bestimmen kann.
Praktische Erfahrungen und Berechnungen haben gezeigt, dass das
=Berthier='sche Verfahren vermöge eines constanten Fehlers um etwa 1/9
hinter der Wahrheit zurückbleibt. Die Ausführung der Methode ist
folgende: Man verwandelt das Brennmaterial in das feinste Pulver und
mengt 1 Grm. davon mit einer etwas grösseren Menge reiner Bleiglätte,
als es reduciren kann, also mit mindestens 20 und höchstens mit 40 Grm.
derselben. Das Gemenge wird in einen irdenen Tiegel gebracht und mit
20-40 Grm. Bleiglätte bedeckt. Der Tiegel wird mit einem Deckel bedeckt
und durch Kohlenfeuer allmälig erhitzt. Die Masse wird weich, kocht und
bläht sich zuweilen auf. Ist sie völlig geschmolzen, so giebt man etwa
zehn Minuten ein kräftiges Feuer, damit das Blei sich zu einer Masse
vereinige. Hierauf wird der Tiegel aus dem Feuer genommen, nach dem
Erkalten zerbrochen und der Bleiregulus gewogen. Er hängt gewöhnlich
weder an dem Tiegel, noch an der Schlacke und löst sich mit einem
Hammerschlage leicht ab. Die Versuche müssen 2-3mal wiederholt werden
und die Resultate dürfen nicht über 0,1-0,2 Grm. von einander
abweichen. =G. Forchhammer= wendet anstatt des reinen Bleioxydes eine
Mischung von 3 Th. Bleiglätte und 1 Th. Chlorblei (mithin ein
Bleioxychlorid) an, welche man vorher in einem irdenen Tiegel schmilzt
und nach dem Erkalten pulvert. Reine Holzkohle giebt mit Bleiglätte
oder mit Bleioxychlorid erhitzt das 34fache ihres Gewichtes und
Wasserstoff das 103,7fache seines Gewichts an metallischem Blei, also
etwas mehr als das 3fache der Kohle. Mittelst dieser gegebenen Werthe
kann man den absoluten Wärmeeffect für ein Brennmaterial finden. Da man
gegenwärtig annimmt, dass 1 Th. Kohle die Temperatur von 8080 Th.
Wasser um 1° zu erhöhen vermag, da ferner reine Kohle nach dem
Verfahren von =Berthier= 34 Th. Blei giebt, so entspricht jeder durch
ein Brennmaterial reducirte Gewichtstheil Blei (8080 / 34 =) 237,6
Wärmeeinheiten. Das Verfahren von =Berthier= eignet sich in Folge der
nachgewiesenen Unhaltbarkeit des =Welter='schen Gesetzes nur für
Brennstoffe, welche nur eine sehr geringe Menge Wasserstoff enthalten.
Für solche wasserstoffhaltige Brennmaterialien, welche sich schon bei
einer unter der Rothglühhitze liegenden Temperatur zu zersetzen
beginnen, ist es durchaus nicht anwendbar, da ein Theil der
reducirenden Gase entweichen kann, ohne die entsprechende Menge von
Blei abgeschieden zu haben.
_Beispiel_: 1 Grm. Presstorf gab mir 17,76 Grm. Blei, dies entspricht
4124,5 W.-E. (denn 237,6 × 17,76 = 4124,5) oder mit anderen Worten 1
Kilogr. Presstorf liefert 6,3 Kilogr. Wasserdampf von 150°
(denn 4124,5 / 652 = 6,3).
[Sidenote: Elementaranalyse.]
Die =Elementaranalyse=. Wenngleich durch neuere genaue Untersuchungen
nachgewiesen worden ist, dass die beim Verbrennen gleich
zusammengesetzter (oder isomerer) organischer Stoffe[192] entwickelte
Wärme sich nicht genau verhalte wie die zum Verbrennen nöthige
Sauerstoffmenge, dass die gleiche Quantität Sauerstoff unter
verschiedenen Umständen verschiedene Wärmemengen erzeugen kann, so darf
doch dreist angenommen werden, dass bei ähnlichen Brennstoffen aus der
Zusammensetzung ein Resultat sich ziehen lassen wird, welches, wenn
auch nicht absolut genau, doch für die Praxis hinreichende
Anhaltepunkte giebt. Wenn es sich daher um Prüfung des relativen
Werthes von gleichnamigen Brennmaterialien handelt, wendet man
zweckmässig die Elementaranalyse an, nachdem zuvor durch einen
besonderen Versuch die Aschenquantität der Brennstoffe ermittelt wurde.
_Beispiel_: 1 Grm. Presstorf gab mir bei der Elementaranalyse 0,4698
Grm. Kohlenstoff und 0,0143 Grm. Wasserstoff, mithin 4288,7 W.-E. denn
Kohlenstoff 0,4698. 8080 = 3795,9
Wasserstoff 0,0143. 34462 = 492,8
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4288,7 W.-E.
In dem Presstorf waren ferner vorhanden:
15,5 Proc. hygroskopisches Wasser } = 48,28 Proc. Wasser
31,78 " chem. gebundenes " }
zu deren Verdampfung 255,3 W.-E. erforderlich sind, daher 4288,7 -
255,3 = 4033,4 W.-E.