III. $Tabelle$

über das specif. Gewicht der wasserhaltigen Salpetersäure bei

verschiedenem Gehalt an wasserfreier Säure, von $Ure$.

Temperatur 15° C.

Spaltenüberschriften:

A = Specifisches Gewicht.

B = Säureprocente.

C = Specifisches Gewicht.

D = Säureprocente.

E = Specifisches Gewicht.

F = Säureprocente.

G = Specifisches Gewicht.

H = Säureprocente.

===========================================================

A | B | C | D | E | F | G | H

-------+------+-------+------+-------+------+-------+------

1,500 | 79,7 | 1,419 | 59,8 | 1,295 | 39,8 | 1,140 | 19,9

1,498 | 78,9 | 1,415 | 59,0 | 1,289 | 39,0 | 1,134 | 19,1

1,496 | 78,1 | 1,411 | 58,2 | 1,283 | 38,3 | 1,129 | 18,3

1,494 | 77,3 | 1,406 | 57,4 | 1,276 | 37,5 | 1,123 | 17,5

1,491 | 76,5 | 1,402 | 56,6 | 1,270 | 36,7 | 1,117 | 16,7

1,488 | 75,7 | 1,398 | 55,8 | 1,264 | 35,9 | 1,111 | 15,9

1,485 | 74,9 | 1,394 | 55,0 | 1,258 | 35,1 | 1,105 | 15,1

1,482 | 74,1 | 1,388 | 54,2 | 1,252 | 34,3 | 1,099 | 14,3

1,479 | 73,3 | 1,383 | 53,4 | 1,246 | 33,5 | 1,093 | 13,5

1,476 | 72,5 | 1,378 | 52,6 | 1,240 | 32,7 | 1,088 | 12,7

1,473 | 71,7 | 1,373 | 51,8 | 1,234 | 31,9 | 1,082 | 11,9

1,470 | 70,9 | 1,368 | 51,1 | 1,228 | 31,1 | 1,076 | 11,2

1,467 | 70,1 | 1,363 | 50,2 | 1,221 | 30,3 | 1,071 | 10,4

1,464 | 69,3 | 1,358 | 49,4 | 1,215 | 29,5 | 1,065 | 9,6

1,460 | 68,5 | 1,353 | 48,6 | 1,208 | 28,7 | 1,059 | 8,8

1,457 | 67,7 | 1,348 | 47,9 | 1,202 | 27,9 | 1,054 | 8,0

1,453 | 66,9 | 1,343 | 47,0 | 1,196 | 27,1 | 1,048 | 7,2

1,450 | 66,1 | 1,338 | 46,2 | 1,189 | 26,3 | 1,043 | 6,4

1,446 | 65,3 | 1,332 | 45,4 | 1,183 | 25,5 | 1,037 | 5,6

1,442 | 64,5 | 1,327 | 44,6 | 1,177 | 24,7 | 1,032 | 4,8

1,439 | 63,8 | 1,322 | 43,8 | 1,171 | 23,9 | 1,027 | 4,0

1,435 | 63,0 | 1,316 | 43,0 | 1,165 | 23,1 | 1,021 | 3,2

1,431 | 62,2 | 1,311 | 42,2 | 1,159 | 22,3 | 1,016 | 2,4

1,427 | 61,4 | 1,306 | 41,4 | 1,153 | 21,5 | 1,011 | 1,6

1,423 | 60,6 | 1,300 | 40,4 | 1,146 | 20,7 | 1,005 | 0,8

In allen den Fällen, in welchen die Bestimmung des specifischen

Gewichtes nicht zum Ziele führt, oder in denen es auf besondere

Genauigkeit ankommt, wählt man eine der beiden folgenden

Verfahrungsweisen, und zwar gewöhnlich die erstere:

B. $Ermittlung durch Sättigung der freien Säure mit einer

alkalischen Flüssigkeit von bekanntem Gehalte.$

§. 182.

Um diese Methode anzuwenden, bedarf man:

[Greek: a]) einer Säurelösung von bekanntem Gehalt, --

[Greek: b]) einer alkalischen Flüssigkeit von bekanntem Wirkungswerth.

aa. $Darstellung der Lösungen.$

[Greek: a]. Die $Säure$ stellt man sich folgendermaassen dar. Man mischt

in einem grossen Kolben 1020 C.C. Wasser mit 60 Grm. concentrirter

englischer Schwefelsäure innig, lässt erkalten, nimmt 2 Mal je 20 C.C.

davon und bestimmt darin die Schwefelsäure durch Fällen mit Chlorbaryum.

Stimmen beide Versuche gut überein, so nimmt man das Mittel und verdünnt

danach die Schwefelsäure so, $dass 1000 C.C. genau 40 Grm. wasserfreie

Schwefelsäure enthalten$. Setzen wir den Fall, wir hätten gefunden,

dass 1000 C.C. 42 Grm. Schwefelsäure enthalten, so müssen demnach nach

dem Ansatz 40 : 1000 = 42 : x aus je 1000 C. C. unserer Flüssigkeit durch

Zusatz von Wasser 1050 C.C. gemacht werden. Es geschieht dies einfach

und genau also: Man füllt den 1 Liter $fassenden$ Messkolben bis an die

Marke mit der Säure, giesst sie vorsichtig in die etwas grössere, zum

Aufbewahren bestimmte Flasche, bringt dann 50 C.C. Wasser, welche mit

der Pipette abgemessen worden sind, in den Kolben, schwenkt gut um,

giesst in die Flasche, schüttelt, giesst nun nochmals etwa die Hälfte

der Flüssigkeit in den Kolben zurück, spült um, bringt wieder in die

Flasche, mischt und bewahrt auf. Vor neuem Gebrauche ist die Flasche zu

schütteln, weil in der halbleeren Wasser verdunstet, welches sich an den

Wandungen verdichtet und beim Ausgiessen mit der ersten Portion gemischt

ausfliesst, wodurch diese schwächer, die rückbleibende etwas stärker

wird.

Eine saure Flüssigkeit von gleichem Wirkungswerthe kann man

auch erhalten, wenn man, nach $Mohr$'s Vorschlag, genau 63 Grm.

krystallisirte Oxalsäure: C_{2}O_{3}, HO + 2 aq. in Wasser zu 1 Liter

löst. Doch muss man hierbei mit grosser Sorgfalt darauf achten, dass die

Säure völlig rein, völlig frei von Feuchtigkeit und ganz unverwittert

sei.

[Greek: b]. Um die $Alkalilösung$ zu erhalten, verdünnt man frisch

bereitete, in einem verschlossenen Gefässe völlig klar abgesetzte,

kohlensäurefreie Natronlauge in der Art, $dass 1 Volumen genau

hinreicht, 1 Volumen der Säure zu neutralisiren$, d. h. so, dass beim

Mischen beider der letzte Tropfen der Natronlösung die durch Lackmus

rothe Lösung blau färbt.

[Illustration: Fig. 96.]

Um dies zu bewerkstelligen verdünnt man zunächst die Natronlauge bis zu

einem specif. Gewichte von etwa 1,05, welches einem Gehalte von etwa

3,6 Proc. Natron entspricht. Dann misst man 50 C.C. = 100° der Säure

ab, bringt sie in ein Becherglas, färbt mit etwas Lackmustinctur[112]

roth und lässt nun aus einer Bürette oder -- was weit bequemer ist --

aus einer Quetschhahnpipette, Fig. 96 (s. f. S.), so lange zufliessen,

bis die Flüssigkeit eben blau geworden ist, und bis dieselbe somit

rothes wie blaues Lackmuspapier ganz unverändert lässt. Man verdünnt

alsdann die noch etwas zu concentrirte Natronlösung so, dass genau

100° erforderlich sind, um 100° Säure zu sättigen. Die Flasche, in

welcher die fertige Natronlösung aufbewahrt werden soll, verschliesst

man -- nach $Mohr$'s Vorschlag -- durch einen Korkstopfen, in welchen

eine gewöhnliche Chlorcalciumröhre eingesteckt ist. Dieselbe ist mit

einem fein geriebenen Gemenge von Glaubersalz und Aetzkalk gefüllt

und nach aussen mit einem dünnen offenen Röhrchen versehen. -- Ausser

dieser concentrirteren Flüssigkeit stellt man sich sogleich noch eine 5

Mal und eine 10 Mal so verdünnte dar. Diese Verdünnungen geschehen am

besten in der Art, dass man -- um z. B. die letzte zu erhalten -- in

einen Messkolben, der genau 500 C.C. fasst, 50 C.C. der concentrirteren

Natronlauge, die mittelst einer Pipette abgemessen worden sind, bringt,

dann den Kolben, unter jeweiligem Umschwenken, genau bis an die Marke

mit Wasser füllt und nunmehr durch Schütteln innig mischt.

[112] Da die Lackmustinctur oft so alkalisch ist, dass eine merkliche

Menge Säure nöthig ist, um sie zu röthen, so muss man

nöthigenfalls den zu bedeutenden Alkaliüberschuss durch etwas

Säure abstumpfen, so dass sie mit Wasser verdünnt eine violette

Flüssigkeit liefert, die durch eine Spur Säure roth, durch ein

Minimum Alkali blau wird.

bb. $Ausführung der Untersuchung.$

Da von der concentrirteren Natronlösung 50 C.C. = 100°: 2 Grm., von der

Fünftellösung: 0,4 Grm., von der Zehntellösung: 0,2 Grm. wasserfreier

Schwefelsäure und folglich auch äquivalenten Mengen aller anderen

Säuren entsprechen, so ist in Betreff der Ausführung kaum mehr etwas

hinzuzufügen, indem es sich von selbst versteht, dass man je nach

der Menge der abzustumpfenden Säure bald die eine, bald die andere

der alkalischen Flüssigkeiten wählt, so zwar, dass man zur Sättigung

der abgewogenen oder abgemessenen sauren Flüssigkeit etwa 60-100

Bürettengrade gebraucht.

Bei wissenschaftlichen Untersuchungen empfehle ich das genaue Abwägen

unbestimmter Mengen der sauren Flüssigkeit, da dies auf den chemischen

Wagen weit besser geschehen kann, und weil man dabei eine kleine

Rechnung nicht zu scheuen braucht; bei technischen Untersuchungen

wünscht man dagegen den Procentgehalt der Säure gewöhnlich aus den

Bürettengraden direct zu ersehen. Um dies zu ermöglichen, hat man

alsdann, wenn die Bürette oder Pipette wie gewöhnlich 50 C.C. = 100°

fasst, nur die 2 Grm. wasserfreier Schwefelsäure äquivalenten Mengen der

zu prüfenden Säuren abzuwägen. Da aber das Abwägen bestimmter kleinerer

Mengen weniger genau ist, so ist folgendes Verfahren vorzuziehen, wobei

uns die Prüfung der Schwefelsäure als Beispiel dienen mag.

Man wägt in einem Messkolben, der 500 C.C. fasst, 20 Grm. der zu

prüfenden Schwefelsäure ab, fügt Wasser zu bis fast zum Theilstrich,

lässt bei eingetretener Erwärmung abkühlen, füllt jetzt genau bis an die

Marke, schüttelt, nimmt mit der Pipette 50 C.C. heraus und prüft diese.

Die Anzahl der Bürettengrade der concentrirteren Natronlauge giebt

direct den Procentgehalt der geprüften Schwefelsäure an.

Die Quantitäten von den anderen Säuren oder Säurehydraten, welche

20 Grm. Schwefelsäure äquivalent sind, ergeben sich aus folgender

Uebersicht:

20 Gramm Schwefelsäure sind äquivalent 24,5 Schwefelsäurehydrat,

20 " " " " 27 Salpetersäure,

20 " " " " 31,5 Salpetersäurehydrat,

20 " " " " 18,25 Salzsäure,

20 " " " " 25,5 Essigsäure,

20 " " " " 30,0 Essigsäurehydrat.

C. $Ermittlung durch Wägung der durch die freie Säure aus doppelt

kohlensaurem Natron ausgetriebenen Kohlensäure$ (nach

$Fresenius$ und $Will$).

§. 183.

[Illustration: Fig. 97.]

Man wägt in das Kölbchen _A_ (Fig. 97) eine beliebige Portion der zu

prüfenden Säure, setzt, im Falle dieselbe concentrirt ist, Wasser zu,

so dass die gesammte Flüssigkeit 1/3 des Inhaltes von _A_ einnimmt,

füllt alsdann ein kleines Glasröhrchen mit doppelt kohlensaurem Natron

oder Kali (welches zwar Chlornatrium, schwefelsaures Salz etc., nicht

aber einfach kohlensaures Alkali enthalten darf, und dessen Quantität

mehr als hinlänglich sein muss, die eingewogene Säure zu sättigen)

unter mässigem Eindrücken fest an, hängt dasselbe an einem Faden in

das Kölbchen _A_, indem man den Faden zwischen den Stopfen und den

Kolbenhals einklemmt, und bringt nunmehr den Apparat (welcher im

Uebrigen genau nach der im §. 110 gegebenen Beschreibung vorgerichtet

ist) auf der Wage ins Gleichgewicht. Man lässt alsdann durch Lüften

des Stopfens das Röhrchen sammt dem Faden in das Kölbchen _A_

hinabfallen und dreht den Stopfen in demselben Augenblicke luftdicht

ein. -- Alsbald beginnt eine rasche Kohlensäureentwickelung, welche

eine Zeit lang gleichmässig bleibt, dann langsamer wird und endlich

aufhört. Wenn dieser Punkt erreicht ist, stellt man das Kölbchen _A_

in Wasser, welches so heiss ist, dass man eben noch den Finger kurze

Zeit hineinhalten kann (Temp. 50-55° C.). Sobald die dadurch neuerdings

veranlasste Kohlensäureentwickelung nachgelassen hat, öffnet man das

Wachsstöpfchen _b_ auf der Röhre _a_ ein wenig, nimmt das Kölbchen aus

dem Wasserbad und saugt alsdann mittelst eines durchbohrten Korkes

an _d_, bis alle noch im Apparate befindliche Kohlensäure durch Luft

ersetzt ist. Nach dem Erkalten stellt man den Apparat wiederum auf

die Wage und legt Gewichte zu demselben, bis das Gleichgewicht wieder

hergestellt ist. Die Summe derselben ist gleich dem Quantum der

entwichenen Kohlensäure. -- Für je 1 Aeq. angewandter Säure erhält man

2 Aeq. Kohlensäure, z. B. (NaO, 2 CO_{2} + NO_{5} = NaO, NO_{5} + 2

CO_{2}). Die Resultate sind sehr befriedigend[113]. Auch bei dieser

Methode kann man jede Berechnung sparen und die Versuche so einrichten,

dass aus den erhaltenen Centigrammen Kohlensäure der Procentgehalt an

freier Säure sich direct ergiebt, indem man solche Quantitäten von Säure

abwägt, welche, wenn sie ganz rein sind, genau 1,00 Gramm Kohlensäure

liefern. Diese Menge findet man z. B. für Schwefelsäure, nach dem Ansatz:

Anleitung zur quantitativen chemischen Analyse · 第 542 / 749 题