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Sift
lANE M!:dical LIBRÄ^ (
STA!vFO:^l) U;iiVERSITY
300 PASTtUR
PALO ALTO, CAUFORNIA
LAKE LIBJu^Y. STA TOrD UNIVERSITY
VERLAG VON THHODOR STlilNKOPPP. DRP.SDEN UND LEIIVJG
KOLLOID-ZEITSCHRIFT
Zeitschrift für wissenscimftliche und techiiisclic Kolloidcliemie
tfiiilKT ../«'iisciiiifl für Clirniio und I»uli»'»ii ic ilrr K"ll«» ili«' )
Organ für das
Gesamtgeb et der reinen und angewandten K(»Iloidchemie
Unter Mitwirkung zahlreicher Fachgelehrter und Praklii<cr
lu*iausu<"5/»'b«>n von
Dr. WOLFGANG OSTWALD
Professor an der Univcrsitüt Leipzig
Der Ucfcratcnicil unter der Rcdalajon ^on
Kapliacl Ed.LieseKang, Frankfjt a.AI.
Die Hefte cnth.niten
wisscnschaftllciie und technische Orfginalarbeitcn,
Relcralc über Publikationen des In- und Auslandes,
ausführliches Lileraturverzcichni-, genaue P.itent-
berichterstatlung, Büchcrbcsprechungen, Noiizin
usw.
Jeden Monat erscheint ein Heft / 6 Hefte bilden einen Band
Bisher sind 25 B.'inde zur Ansiruhe i;e/üni^t /
Preis fies RandeM n. :i<>.
Hierzu erscheinen als Er2:än7i!nfr:
fc."
KOLLOIDCHEMISCHE
BEIHEFTE
Monographien zur reinen und angewandten Kolloidchemie
Herausgegeben von
Dr. WOLFGANG OSTWALD
Professor an der Universität Leipzig
Die .Kolloidchemischen Beihefte' erscheinen in zwang'osen Heften
im Umfang von etwa 2 Bogen Okta\formar. 12 Hefte bilden einen Band.
Preis des Banden üi.^ei. -, des KinxelliettcM 9i.2.50.
Die «Kolioidchemischen Beilufte" Können auch selbständig, also ohne die
J\i)lloi(l-Zei!scliriff, bezogen werden. S-e sind bes'injm*. besonders die
größeren Arbeiten mehr monographischen Charakters auf/unrlifren, um
solche rasch und auf einmal verölfenilichen zu können. lis soll damit das
für Autor und Leser gleich lästige Hinausziehen der Veröffentlichung auf
Monate und durch mehrere einzelne Fortsetzungen der .Kolloid -Zeilschrift'
vermieden werden.
ANORGANISCHER STOFFE
EIN HAND- UND HILFSBUCH FOR DIE
CHEMIE UND INDUSTRIE DER KOLLOIDE
Di THE'iSVEDBERO^ro '/
PRIVATDOZENT AN DER UNIVERSITÄT UPSUA
HIT W ABBaDUHOEN, ZAHLREICHEN TABEOEN UND 3 TAFELN
ZWEITE, UNVERÄNDERTE AUFLAGE
<ANASTATISCHER NEUDRUCK DER ERSTEN AUFLADE)
I
DRESDEN UND LEIPZIO
VERLAG VON THEODOR STEINKOPFP
Vorliegende Arbot stellt einen Versnch dar, das umtangreicbe
Literatarmaterial znsammenzufassen, daa wir Ober die Darstellung
Isui^n anOTganischer;Stoffe besitzen. Die verschiedenen
sind in zwei groBe M}teiltmgen und Aechs Omppen
ondensationsmelhoden
1. Reduktionsmethoden
2. Oxydationsniettioden
3. Hydrolysemethoden
4. Sonstige Kondeosatlonsmetboden
tispersionsmetboden
5. Mechanisdi>cbemJ5cbe Dlspersionsmethodea
5. Elektrische DlspersitMsniethoden
1 jeder dieser Gruppen gehörige Metgrial ist in vler-
« behandelt: in einem Literaturverzeichnis, einem
en und geschichtlichen Teil, einem speziellen
n einer Tabellensammlong.
tcraturverzeichnis sucht möglichst vollstflnd^ die Stellen
wo das Material ursprfinglich erschienen Ist
Igemeine und geschichtliche Teil l>ehandelt die Ent-
sEntwicklungund die charakteristischen Eigenschaflender
ethoden. Der spezielle Teil enthalt eine Sammlung der f8r
mg in ihrem gegenv^rtigen Stadiom wichtigsten Be-
in nnd Untersndiungen Ober die DaiBtellnngsmethoden.
VI VORWORT a
Die Tabellensammlung endlich bat den Zweck, die Uebersicht
Ober die verschiedenen Methoden zu erleichtem, besonders im
Hinblick auf die weniger bearbeiteten, die nicht in den speziellen
Teil aufgenommen worden sind.
Die in dem speziellen Teil zusammengestellten Beschreib-
ungen und Untersuchungen sind in einer grofien Reihe von Fallen
mit den eigenen Worten der betreffenden Forscher wiedergegeben
worden. Ich habe in Anbetracht der Eigenschaft dieser Arbeit als
einer Materialsammlung dies als eine sowohl berechtigte als zweck-
mäßige Maßnahme betrachtet, um so mehr, als ein großer Teil
d^r angeführten Aufsätze in ihrer Eigenschaft als Zeitschriflen-
artikel ffir viele weniger leicht zugänglich sein dürfte.
Die Literatur konnte im allgemeinen nur bis zur Mitte 1908
t)erflcksichtigt werden infolge der Unmöglichkeit bei dem Aus-
arbeiten eines Buches mit so streng systematischem Charakter,
wie das vorliegende, immer neues Material in Arbeit zu nebmeiL
Dies gilt insbesondere von den Arbeiten P. P. vqu Weimarn's,
w:elche für die Theorie der Kondensationsmethoden von grund-
legender Bedeutung geworden sind. Die fraglichen Untersuchungen
sind hauptsächlich im zweiten Teil der umfangreichen Arbeit .Zur
Lehre von den Zuständen der Materie" enthalten. Die
Publizierung dieses zweiten Teiles b^ann 1908 im Dezemberheft
der Zeitschrift für Chemie und Ind. der Kolloide und ist beute
(Au|[ust 1909) noch nicht abgeschlossen. Eine selbständige
Monographie von P. P. von Weimarn, betitelt »Kolloid-
wissenschaft und Struktur der Materie* (Verlag von
Th. Steinkopff, Dresden), ist außerdem in Vorbereitung.
Hinsichtlich Ortl)ographie und Terminologie habe
ich mich im allgemeinen den seitens des Chemischen Central-
blatts im Einklang mit der vom »Verein Deutscher Ingenieure'
herausgegebenen »Rechtschreibung der naturwissenschaftlidien
und technischen Fremdwörter, Beriin-Schftneberg 1907* verwen-
deten Formen angeschlossen. Für die Terminologie der speziellen
Kolloidchemie habe ich die kürzlidi von Wo. Ostwald
oumuiuc UKW.
Disfiersioosmittel « LAsangsmittel, Medium usw.
" "hase = kolloide Substanz, suspendierte Teitchen usw.
ch erlaube idi mir, an dieser Stelle Heim Dt Wo.
1^ mich zur Herausgabe dieser Arbeit veranlaß hat,
r, Herrn Theodor Steinkopff, der mit gtoSem
nis die Drucklegung leitete, und meinem Mithelfer,
dat Sven Odän, der mir beim Red'^eres der
üdmisse und Tabellen behitflidi gewesen ist, meinen
ank auszusprechen.
;ches Institut Upsata, Augnst 1909
The Svedberg
Abkürzungen
^^^^^^^^^^0
Amcr. Chen. Joum. = American Chemical Journal
Amer. J. Science ^ The american Journal of Sdence
Archiv d. Pharm. ^ Archiv der Pharmazie*
Ann. d. Chem. u. Pharm. » Annalen der Chemie und Pharmazie
Ann. d. Chün. et de Phys. » Annales de Chimie et de. Physiqne
Ann. d. Pharm. = Annalen der Pharmazie
Ann. d* Physik =» Annalen der Physik *
Ann. d. Physik u. Chem. » Annalen der Physik und Chemie
Atti R. Accad dei Lincei, Roma == Attt della Reale Accademia dei Lincei Rendl*
conti. JRoma
Ber. Dtsch. Qiem. Ges. a Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft
Bull. Acad. loy. Belg. = Bniletins de TAcademie royale des idences des lettres
et des beaux-arts de Belgique (classe des sdences)
Bnll. d. steices d. L soc. roy. d. sdences m^. et natur., Bruxelles = Bulletins
des siances de la soddt^ royale des sdences m6dicinales et naturelles de
Bruxdles
BuU. soc chim. de Paris ss Bulletin de la sod^t6 chlmique de Paris
Biodiem. Zeitschr. « Biochemische Zeitschrift
C r. de l'Acad. des sdences ss Comptes rendus hebdomadaires des säinces de
i'Acadeoile des sdenees
Chem. Centr.r Blatt « Chemisches Central -Bbft
Chem. News » The Chemical News
Chem. Zeitg. «= Chemiker- Zeitung ^
Crdl's chem. Ann. = Chemisdie Annalen von Lorenz Crdl
D. R. P. SS Deutsches Reichs- Patent
Diss. (Ulm, Gieifswald usw.) = Dissertation (Ulm usw.)
Gazz. chim. ital. =s Gazz^tta chimica itallana
Joum. Amer: chem. soc. ns The Journal of the American chemical sodety
Joum. ehem. soc » Journal of the chemical sodety
Joum. de Pharm, et de Chfan. ^ Journal de Pbarmade et de Chimie
Joura. f. pr. Chem. «= Journal fflr praktisdie Chemie
Joum. Franklin Inst. » Journal of the Franklin Institute
Joura. of Physical Chem. = The Journal of Physical Chemistry
Joura. russ. phys. -chem. Ges. =. Journal der russischen physikalisch -diemischeit
Gesdlschaft
Liebig's Ann. == Liebig's Annalen der Chemie
Monatsb. f. Chem. = Monatshefte fOr Chemie
Inhalts -Verzeichnis
Stile
Binleiteqg . . 1
#
I. KondensatkMismetlioden
Reduktionsmethoden
Litenj^-Vcndchiili « « . «. S
Allgemeliicr und gescbidiüicher Teil .•.••. 13
Spezidler Teil 88
Erste Klasse: Mefthodco, die sich auf die direkte oder iodiiildt
Uebcrtiagiuig der elektriselieii Ladungen der so kondeoilcna*
den Ionen au( Wassentoff granden.
RedidUkm mit demenkiem, gasfannigem Wasseislolf (Mefbode 1—8) . 38
Redffttton mit gasförmigen Kohlenosyd (Methode 4) 61
KeavKnon mit riiospnoiwasseiitoni scnweieiwassecBion« pnespiiongcr
Sinre nnd schwefliger Slitfe (Methode 8) .••...•«••. • 68
Kcdfliktion mit dementsfcm Phosphor (Mefliode 6) 65
itodttktlon mit oigwüsclien Vertifaidungen (Methode 7**16) 66
Zweite Klasse: Methoden« die sich anf die UehetUaguag der elek-
triichen Ladungen der au kondensierenden Ionen auf neutrale
Mftillmassen grOnden. die dabei cüie äquivalente Meqge Ionen
In Löinng senden .199
Dritte Klasse: Methoden, die steh auf die Ueberttaguag der eldc-
trischen Ladungan der au kondensierenden Ionen auf solche
Ionen niederer Ladnngsstafe grflndeo, die efaie Tendcns be*
sitaen, von einer niederen zu ehier hflheicn Ladnngsstafe.
abem^ehen (Methode 17^18) . • . . ; 199
Vierte Klasse: Method«k bei denen dk elaktrischtn Ladungen
der zu kondensierendeaftMien an! elektiolytlsches Wegs^ also
durch direkte Binülhipiig fiagathrer Elektronen» nentraMsiert
weiden (Methode 19) . . 206
Tabellen ....'. 808
D'
! Methoden lur Hentellung kolloider Ltaui^en anofginischer
$toffe können je nach der BeKhof^faeil des AinginguDAterUls
der konoidbildenden Reaktion in zw«i groBe Onippen
en:
I. Kondensatioiismetiioden,
II. Dlaperslonsmetboden.
in Falle geht man von einem iondispenen System aus
dl geeignete Operationen eine unvollständige Konden-
ein, im letzteren verwendet man dichtere A^regate
Gele, Scfawammblldungen , Metallstflcke) und sucht
dene Mlttfel eine Lockerung des MolekOlverbandes zu
teilung ist tedocb keineswegs eine unzweideutige und
!. Cs Ist vielmehr recht wahrscheinlich, dafi z. B. mehrere
ich unter die Dispersionsmethoden eingereiht habe, bei
Kenntnis des Reaktionsmechanismus sich als Konden-
in herausstellen werden. Wenn wir z. B. aus einem
Gelform durch Peptisation mit Schwefelwasseratoff ein
gewinnen, so ist es dabei keineswegs an^eadilossen,
intellnng habe ich la meiner Monographie: Stadien ar Lehre
D LOningen, S. 3 (Nova Acta Reg. Soc Sc Ups. Scr. IV, VoL II
1907) vorgeschlagen. Sie ist spiter von Lottetmoier in der
Qicm. 21, Heft 14, 3. April 1906, befBrwortet worden. Er schreibt:
Inlrc und icknndlre DanteUangmetboden tmteisdieiden,
entens bd der licriieruDg der Hemente aus Ihren Verbbidtingen
iB diete kl dem feliivertcillen Zustande, also mit der stark aus-
liehe, die den Hydrosolen eigen ist, cihiltcn werden, oder wir
Bcfcuadir aas dem sdion fcfUg In kompaktem ZuMsBdc ertialtenea
nacbtrla^idie aUmahllche ZeriLlelnerang der groSen Mtrienkom-
kMaaen, Hs die attramlkroskoplsdie Oritle dcfselben errdefat
H|, KalkUt L^Mqa
Literatur -Verzeichnis
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«82:0 2».
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so^ CodeU 1794. — Referiert in Amul« de CUai. 2B, 58 (1798) natu
ötm THd: Emi sur ta CombasUon, «vcc de» von Mr m nouvel ait de
TcMm et de POnlnre, dan leqoel on pconve lei bjipoHitees pbiogtiti-
deanet et antHililoslitlcleiiaei wnl eaunici.
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da Ooldes. — Jouni. für die Cbemle md Phytlk (Ochlen) 1, 477 (1806)
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pag.43S. Stockbotm 1808
8. Ot^erkampl, Sw diversei coablnaUoni de fOr. — Anmües de Cblm.SO,
140 (1811)
9. Rtthland. HL, Uebcr die Metall -NIcdertchUgc am —Pol du galva-
machcn Säule. - ScbwelKg. Jonra. f. dum. n. Phydk 1B, 411— 418 (1815)
Vcnudie Aber die Zcnetzung der Salxc vmA der Metalloxyde dtutJi
DdtenMI. — Sdiwe^. Jonm. t. Own. n. Pbyt. IS. 162 \ 1815)
y, H., Sor la DiaioIntton de l'a^ent dana l'amMonIaqoe. — Ann.
Im. et de Pliys. (2) 9, 107 (1817)
ler, J., Dca Falta pow icrvlT k llilalaire de l'or. — Ann. de Chlm.
Pby>.l^ 113-137 (1820)
r, Ueber (Ot Elnwitknngen des Elwetflei,' dca Kleben und Oallette
■ aalpetridtt-taluaare Ootd. — Sdiwelgg. Joam. f. Giemle u. Phys.
0 (1821)
C H., Ueber du sogenannte flbfocndc Wesen In der Oitseehift und
>rtseeiras8a, und die deaoxydlerende Kitft der WasterdXnpfe. —
dgg. Joun. t. Chem. u. Phys. 86^ 68 (1822)
g DIE ReDUKTlONSMETHODEN B
15. Pose» H.. Ueber« das Vertialtoi der PhotphorwasiCfstoffgBie gegen
Auflösungen von MeUUen. — Ann. d. Physik u. Qiem. (2) H 183
bis 189 (1828)
16. Prick, 0.« Ueber einen dem Qoldpufpur Hinlidien SUbernlederschUig. —
Ann. d. Physik u. Chem. (2) 12, 285 (1828)
17. Fischer, Ueber Metallreduktionea durch andere Metalle auf nassem Wege.
- Ai|n. d. Physik u. Chem. (2) 8, 43 ( 1826)
18. do. (2) 8, 488 (1826)
19. do. (2) 9, 255 (1827)
20. do. (2) 10, 603 (1827)
21. do. (2) 10, 124 (1829)
22. do. (2) 22, 494 (1831) t
23. DObereiner, J. W., Ueber die Bereltnng des PUtinmoiirs. -r- Am. d.
Pharm. 2, 4 (1832)
24. Herschel, J. F. W., On the Action of Light bi determini^g die Pndpl-
utioii of Muriate of Platinum by Ume-Water^. beefaig an Eitract irom a
letter of Sir John F. W. Herschel, K. a F. R. S. & to Dr« Danbeüy. - The
London a. iidinb. Philos. Magax. and Joum. of sdeoce -(3) 1, July 1882,
pag. 58. Anh. d. Pharm. 8^ 337 (1832)
25. Bonnet, 0., Ueber ehiige reduiiefende Wirkungen der arsenigen Sinic ^
Ann. d. Physik u. Chem. (2) 87, 300 ( 1836)
26. Wackenroder, Ueber die Auffindung sehr kleiner Mengen von QokL >~
Joum. f. pr. Chem. 18, 294--297 (1839)
26a. Wackenroder, (Kolloides Qold.) Anleitung aur qualitativen chcmlaclien
Analyse pag. 191.
27. WObler. F., Ueber das Verhalten einiger Silber-Salze ip WassetitoHaas.
-- Ann. d. Pharm. 30, 1 (1839). Joum. f. pr. Chem. 18, 182 (1839). Am.
d. Physik u. Chem. (2) 48, 629 (1839)
28. Zeise, W. C, Ueber Acechlorplatln» nebst Bemerkungen über efaiige andere
Produkte der wechselseitigen Einwirkung von Platinchlorid und Aceton.
- Ann. d. Pharm. 88, 29 (1840)
29. Bert hier, P., Snr quelques siparations opMes au moyen de l'aüde aul-
I fureux ou des sulfites alcalins. — Ann. de Chbn. et de Phys. (3) 7, 74 ( 1843 )
30. Berzelius,J.J.,( Kolloides Qold.) Lehrbuch der Chemie. 5. Aufl., Band U,
pag. 396. Dresden u. Leipzig 1844.
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de soude. *- Ann. de Chim. et de Phys. (3) 13, 394 ( 1845). Joum; f. pr.
Chem. 85, 321 (1845)
32. Arppe, Ueber efaiige Verbüidungen des Wismuths. — Am. d. Physik u.
Chem. (2) 64 237-251 (1845)
33. Poggendorf, J. C, Ueber die angeblichen HydrOre des Silbers undelniger
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34. Schneider, R., Untersuchungen aber das Wismuth. — Am. d. Physik u.
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35. Rose, H., Utbet das Verhalten des Süberoxyds gegen andere Baaen. —
Ann. d. Physik u. Chem. (2) 101, 214, 226 (1857)
iK. woDier, r. (o. KautenDerg), NctM ^berozyAduize. — Aim.d.Uicn.
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\
\
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* * 4r
NB. Die versdiiedenen hier aufgefohrten Arbdtcn von Carey Lea er-
sdiienen audi gesammdt unter dem Tltd: Lea. Carey, KoUokles Sitoer
und die Pholohaloide, deutsch von Dr. Lflppo-Ciamer — Dieoden 1906
^t
Allgemeiner und geschichtlicher Teil
Slmtlichc Methoden dieser Gruppe fahren zu kolloiden L&sungen
dementarer Stoffe, beeonden m Mkhen der Edelmetalle. Sie be-
ruhen ille darauf, dafi man dem Im lonencustande beflndilcben Material
des Elements seine elektrische Ladung entzieht. Die elektrisch neutralen
Atome vereinigen sich dabei eu grfiBeren A^regaten und bilden als
solche die disperse Phase einer kolloiden Lösung.
Bei den Versuchen, den Ionen der kolloidbildenden Substanz
ihre elektrische Ladung zu entziehen, hat man hauptsächlich viei'
W^c eingeschlagen.
1. Man hat die Ladungen entweder direkt durch Verwendung
von elementarem gasförmigen Wasserstoff auf Wasserstoff Qbertragen,
der dabd In Wasserstoffionen übergeht, oder, was viel hftuRger vor-
kommt, auf den Wasserstoff des Wassers durch Zwlscbenschaltui^
einer geeignet«! organischen Verbindung.
2. Man hat die Ladungen «if neutrale Metallmassen Übertragen,
die dabei eine Iquivalente Menge Ionen In LOning senden.
3. Man hat die Ladungen auf solche Ionen niederer Ladungsstufe
flbertragen, die eine Tendenz besitzen, von einer niederen zu einer
bOiieren Ladungsstvfe fiberzugehen.
4. Man hat die Ladungen auf elektrolytischem Wege, also durch
direkte Einführung n^;ativer Elektronen, neutralisitrl
Als Beispiel der ersten Klasse seien erwihnt die Reaktionen
(2 Au- + eaO + 3 H, =- 2 A« + (6 H + 6 a*)
(Pulhame 1794, Oberkampf 1811, Vanino 1905)
<2 Ag- + 2 OH*) + Hj" = a Af + (2 OH' + 2 H)
20H' + 2H-=»2H|0 (Kohlsch0tterl908)
(2 Au- + Sa*) + 3 H,0 + 3 HCHO -
- 2 A« + (6 H + aO + 3 HCOOH
(Zsignondy 1S98)
] 4 DIE REDUKTIONSMETHODEN 0
Die Methoden der zweiten Klasse haben bisher keine praktische
Bedeutung erhalten. Fischer erhielt (1827) kolloides Gold durch
Einwirken von Zinn auf Goldchlorid nach der Reaktion
(4 Au- • + 12 CV) -h 3 Sn « 4 Au + (3 Sn"" + 12 Q')
Die Umsetzungen, welche zu kolloiden Lösungen nach ötn
Methoden der dritten Klasse führen, können durch folgendes Beis|.iel
erlftutert werden
(2 Hg- + 2 N OjjO + (Sn • + 2 N OgO = 2 Hg + (Sn • • + 4 NOs')
(Lottermoser 1898)
Ein Beispiel der vierten Klasse endlich ist die Reaktion
(4Hg+4NOa') + 2© = 4Hg + 4N08'
4 NOs' -^ 40 -f 2 H«0 = (4 H- + 4 NO,') + O,
Den ersten Andeutungen über die Herstellung kolloider Lösungen
durch Reduktion begegnen wir schon in sehr alten Schriften. So ist
z. B. das aurum potabiie der Alchimisten^^ ein durch Reduktion mit
achejrischen Oelen hergestelltes Goldpräparat und in Marcquer's
Dictionnaire de Chymie (seconde Edition, Paris 1774, tome IQ) wird
die Herstellung »d*or potable" verschiedener Art eingehend beschrieben.
Schon Johann June ker's Conspectus Chemiae («ins Teutache über-
setzt Halle 1749*) enthält viele Angaben, die auf die Entstefaiuig von
kolloidern Gold bei Reduktionsprozessen hindeuten (Teil 1, S. 680;
II, 288). In der Tabelle XXXIII, vom Golde, liest man: «wenn auch
nur ein einiger Tropfen Gold -Solution in etlichen Lothen schlechten
Wassers dermaßen vertheilt ist, dafi man ihn weder darinnen sehen noch
schmecken kan, so wird doch das Wasser aller Orten roth gefärbt«
so bald man nur einen Tropfen Zinn -Solution hinein fallen läfit, welches
den allerklaresten Beweis davon abgeben kan, wie ungemein klein
die Teilchen seyn müssen*. Es unterliegt keinem Zweifel, dafi wir
es hier mit einer durch Reduktion durch Zinnchiorür gewonnenen
kolloiden Goldlösung zu tun haben.
Einige weitere kleine Notizen finden wir in einer Schrift von
MEf Pul harne (London 1794). Sie untersucht die reduzierenden
Wirkungen von Wasserstoff und ätherischer Phosphorlösung^ auf mit
Metallsalzen imprägnierten seidenen Lappen. Wenn die Lappen in
>) Siehe z. B. bd Tbeophrastus Paraceisus und Basiltus Valentlnus,
vgl. auch Vanino, L., Zu der Geschichte des kolloidalen Goldes. Jouro. f. pr.
Chem. 181, 575 (1906).
In wsHerfeuchtetn Zustande aber werden bei OoldlOsungcn cbarakter-
fsdache Pirbungen beobachtet: ,1a couleur jaune que Im Solution
coatmunique k la solc se changei en verd ; une belle fache bleue,
bonUe d'orang^ et de pourpre, parut au milfea de la sote.* So auch
bei Quecksilber, Silber und Platin. Sie behandelt femer feuchte im-
prägnierte Seidenlappen mit Xtheiischer Phosphorifisung und erhUt bei
Oold purpurn; Farben. In anderen Teilen ihrer umhngreichen Ab-
handlung beschreibt sie eine grofie Zahl von Reduktlonsprozessen mit
verschiedenen Metallsalzen, welche teils zu bestimmten Pirbungen, teils
unmittelbar zu gr&fiereti Metallteilchen reduziert wurden. Von den ver-
wendeten Reduktionsmitteln seien erwAhnt aufler Wasserstoff und Phos-
phor noch Schwefeldioxyd, Schwefelwasserstoff, Phosphorwasserstoff,
Koblenoxyd und Sonnenlicht. Die Wirkung des Lichtes auf das System
AuClj -1- H|0 + Seide ist besonders interessant: .un morceau de soie
ful plongi darifi une Solution de nitro -murale d'or dans de l'eau
distilUe, on l'exposa aux rayons du aoleil, ayant soin de l'humecter
avec de l'eau: la teints |aunc que la Solution mMailique donne i la
soie se changea en vert pftle, puis devint pourpre.' Mit erstaunens-
werter Klarheit spricht sie in Ihrer Arbeit die Ansicht aus, daB es
sich bei diesen Reduktionsprozessen eigentlich um eine Wasserzer-
setziing handelt. Der fretgewordene Wasserstoff des Wassers führt die
Reduktion des Metalles durch.
In der g^en Ende des 18. und Anfang des 19. Jahrhunderts
entstehenden reichlichen Zeitschrlftenliteratur finden wir Versuche Qber
M^tallreduktion publiziert, bei denen tatslchlich kolloide Losungen von
mdir oder weniger grofier Bestfindigkeit entstanden. Diese Angaben
beziehen tkh bis zum Jahre 1839 fast ausnahmslos auf das Oold.
Oberkampf reduzierte 1811 Goldchlorid mit gasförmigem Wasser-
6t(rff und mit Phosphorwasserstoff. Bei seinen Arbeilen mit ver-
dünnten GoldlOsungen erhielt er gefflrbte Plüssigketten ,sans qu'fl se
formst aucun pr^cipiti'. Nach llngerem Wasserstoffdurchleiten wurden die
GoldchloridlOsungen schOn purpurfarben (d'une belle couleur rouge
pourpre, semblable & celle du vln), durch Behandeln mit Phosphor-
wasserstoff ftibten sie sich braun bis purpurn (une couleur brune
qni passe blentOt k un beau pourpre fonc^). Die LOsungen veränderten
sich sehr wenig, wenn sie in verschlossenen f^aschen aufbewahrt
wurden. Hofapotheker Krüger zu Rostock untersuchte 1821 die
Wirkungen von Glwclfi und Klebstoffen auf Ooldchtorid. Durch Hitze
]g DIE REDUKTIONSMETHODEN
koaguliertes Eiereiweifi wurde mit Wasser zerrieben und mit heifiem
destillierten Wasser ausgezogen und gescliütteit. Zu einer halben
Unze des Piltrats wurden drei Tropfen Goldlösung gesetzt. .Es ent-
stand sofort eine geringe weifie Trübung. Die Mischung blieb, dem
Lichte und der Luft ausgesetzt, ruhig stehe^i. Sie wurde täglich be-
obachtet. Am vierten Ti^e nahm die Flüssigkeit eine rötliche Pirbe
an, am fünften und sechsten Tage hatte die ganze Flüssigkeit eine
ins Rötliche spielende violette Farbe angenommen. Ein Niederschlag
war nicht entstanden." Mit einer Lösung von Hausenblase und Gold-
Chlorid konnte eine durchsichtige himmelblaue Flüssigkeit erhalten
werden, und Kleber aus Weizen gab eine veilchenblaue Lösung. ^^Die
Oberfläche derselben war mit einem metallisch glänzenden Hätitchen
überzogen, welches von blau in rot spielte.*
Pf #f f erhielt (1822—28) durch Einwirken von Wasserstoff, dem
sehr kleine Mengen von Schwefelwasserstoff beigemengt waren, auf
verdünnte Goldchloridlösungen blaue Flüssigkeiten und beschrieb in
seiner Analytischen Chemie gleiche Erscheinungen, hervorgerufen durch
Galläpleltinktur, Oxalsäure und andere organische Körper. Peiletier
hatte schon 1820 in seinem ausführlichen Aufsatz .Faits pour^ servir
ä l'histoire de Tor* solche Wirkungen der organischen Substanzen
auf Goldchlorid recht eingehend studiert. Bei Reduktionsversuchen mit
saurem Oxalsäuren Kali erhielt er z. B. grünliche Flüssigkeiten. Eine
solche Wirkung der Oxalsäure auf Goldchlorid wird auch von Gustav
Rose erwähnt« der auf die klare grüne Farbe im durchfallenden
Lichte und das braune undurchsichtige Aussehen der Flüssigkeit im
reflektierten Lichte hinweist.
Kollplde Silberlösungen durch Reduktion mit PhosphorwasserstDff
hat Heinrith Rose unabsichtlich bereitet (1828). Durch eine
Silbemitradösung wurde ein Strom von gasförmigem Phosphorwasserstoff
gesandt »Es entsteht im Anfange durch die ersten Blasen des hin-
durchgeleiteten Gases eine braune Färbung und dann ein brauner
sehr voluminöser Niederschlag, von dem scheinbar in der Flüssigkeit
viel aufgelöst zu sein scheint, eine braune Auflösung bildend. Filtriert
man den braunen Niederschlag sehr bald, ohne ihn lange absitzen zu
lassen, ,so läuft die Flüssigkeit braun durchs Papier.* Nach Döbereiner's
Entdeckung der katalytischen Kraft des Platinmoors wurden viele Ver-
suche gemacht, die Substanz in geeigneter Weise aus Platinchlorid
durch Reduktion zu erhalten. Dabei wurden Beobachtungen, die auf
die vorübergehende Entstehung von kolloidem Platin hindeuten, viel-
fach gemacht, z. B. von Döbereiner selbst 1832. Eine Mediode
ALLOEMCINER UND GESCHICHTLICHER TEIL 1 7
aber, kolloides Platin in bestllndiger Form durch Reduktion zu gewinnen,
wurde erst 1903 publiziert. Notizen über die Entstehung von ge-
färbten Flüssigkeiten bei Reduktion von Goldchlorid finden sich fort- .
während in der Literatur. Wackenroder reduzierte mit Zinnchlorür,
Oxalsäure, Eisenvitriol und schwefliger Säure und Berthier mit
^schwefliger Säure + Alkalisulfiten (»la liqueur devient bleuätre par
Iransparence''). In Berzelius' Lehrbuch der Chemie (1844) und
In dem ausführlichen Handbuche der analytischen Chemie seines
SchOlers Heinrich Rose(I, 236, 1851) finden sich derartige Angaben
über die Reduktion des Goldchlorids zu Flüssigkeiten verschiedener
Farbe, die im durchfallenden Lichte klar, im reflektierten trübe er-
scheinen.
. Außer solchen unzweideutigen Notizen über die Entstehung kolloider
Metallösungen durch Reduktion wie den oben angeführten könnte
ich hier noch die fast un^iählige Menge von Abhandlungen zitieren,
die sich auf die Herstellung des Cassius*schen Purpurs beziehen.
Da aber diese Substanz' keine kolloide LOsung ist, sondefh eine
Adsorptionaverbindung von Gold und Zinnsäure, die sich zwar mit
Hilfe von Peptisationsmitteln in eine kolloide Lösung überführen liiiSt
(siehe darüber unter den Peptisationsmethöden), bei deren Bildung
aber die Konzentrationen der reagierenden Stoffe so gewählt werden,
<lafi einigermaßen beständige kolloide Goldlösungen nicht entstehen
können, und da die diesbezüglichen Abhandlungen 1tür äußerst selten
von einer mehr oder weniger vorübergehenden Färbung des Reaktions-
gemisches sprechen, so habe ich die umfangreiche Literatur über den
Cassius'schen Purpur im allgemeinen nicht berücksichtigt.
Die Bildung von kolloiden Lösungen infoige Reduktion von Metall-
lösungen durch andere Metalle auf nusseiirWfege hat Fischer (1826/27)
beobachtet. Im allgemeinen wird Gold durch positivere Metalle als
Pulver oder Metallflitter ausgeschieden. Zinn unterscheidet sich aber
von den anderen Metallen dadurch, «daß, nachdem es anfangs einen
Teil Gold ausgescl^ieden und sich an dessen Stelle aufgelöst hat,
Cassius-Purpur gebildet wird, wodurch di^ Auflösung eine rote Farbe
annimmt* Auch bei der Reduktion von Silbemitratlösungen durch
Zinn fandjef eine ähnliche Erscheinung. Das Silber wurde nämlich
teils in kmipaktem, regulinischem Zustande erhalten, teils in Form
einer Verbindung .von Silberoxydul mit Zinnoxyd". Diese .Verbindung*
bfldete einen braunen Bodensatz und färbte die Flüssigkeit gelbbraun.
Wir haben es hier also mit dem später von Lottermoser (1901)
beschriebenen .löslichen** Silberpurpur zu tun.
1 g DIE RCDUKTIONSMETHODEN
Die elektrolytische Redukttonstnethode zur Herstellung kolloider
Lösungen ist erst in neuester Zeit (1902) von einiger Bedeutung ge-
worden. Die ersten Andeutungen über derartige Versuche aber be-
gegnen uns etwa hundert Jahre frflher. Priestley (1803), Ritter
(1804)» Brugnatelli (1806), Ruhland (1815) haben darüber kleine
Notizen mitgeteilt In den durch Elektrolyse an der Kathode erhaltenen
Substanzen erblickte man im allgemeinen Wasserstoffverbindungen
(SUberhydrür, Goldhydrür). Poggendorff(l 848) und vor ihm schon
Ruhland (1816) wiesen aber nach, dafi diese Substanzen nichts
anderes seien als Metalle »in höchst fein zerteiltem Zustande*.
Wir sehen also, dafi die Entstehung von kolloiden Metallösungen
durch .^ Reduktion, besonders solche des Goldes, den Chemikern der
ersten Hälfte des neunzehnten Jahrhunderts wohlbekannt waren, und
dafi Notizen darüber sogar den Weg In die chemischen Handbücher
jener Zeit gefunden haben. Die ganze Problemstellung der Wissen-
schaft war aber damals eine solche, dafi für Erscheinungen wie die
hier besprochenen im aligemeinen kein Interesse mehr übrig blieb.
Zwar haben einzelne Forscher sich für' eine Suspensionsnatur der er-
haltenen Metallflüssigkeiten ausgesprochen, und zwar bietet Berzelius
in seinem Lehrbuche einige denkwürdige Aeufierungen — von denen
an anderer Stelle die Rede sein wird ~ über die kolloide L5sung des
Bors; andere Gedanken und Entdeckungen beschäftigten aber damals
die chemische Welt. So konnte es denn geschehen, dafi, als Farad ay
im Anfange der zweiten Hälfte des neunzehnten Jahrhunderts seine
Experimentaluntersuchungen über das Verhalten des Goldes zum Lichte
begann, er so viele in den älteren Zeitschriften schon publizierte Er-
fahrungen neu entdecken mufite und dafi er in unserer Zeit, namentlich
seitdem Zsigmondy seine diesbezüglichen Forschungen wieder der
Vergessenheit entrissen, in weiten Kreisen als der eigentliche Entdecker
des kolloiden Goldes betrachtet wurde. Tatsächlich sind die Unter-
suchungen Faraday*s durch ihre bewunderungswerte Klarheit und
Gründlichkeit epochemachend in der Geschichte der Reduktionsmethoden,
ebenso wie die Notizen von B e r z e 1 i u s auf dem Gebiete der mechanisch-
chemischen Dispersionsmethoden und wie diejenigen von Davy und
von Bredig hinsichtlich der elektrischen Dispersionsmethoden.
Im November 1856 überreichte Faraday der Royal Society eine
Abhandlung, betitelt *0n the experimental relations of goid (and ottier
metals) to light". Der vierte Teil dieser Publikation entfiäU F'araday's
Arbeiten über die Herstellung von kolloiden Goldlösungen durch Re-
duktion. Seine Hauptmethode besteht in der Verwendung von Phos-
RednkUoiutnlllet
Blaugniu (Miichung von Gold und
Glsenoxyd)
ZtaincUorar
Purpur (Mischung von Gold und
Zinnslure)
Welnslura
ScfawefelkohleutDff
Rubinrot — Purpur — Violett
AetfaylUber
»liu
^Zucker
Rubin — Atnethyst
■ AU.OEMEINEX UNO OESCHlCHTLICnER TEIL |g
J
phor all ReduktkHumitte). Im aUgetneinen, sagt er, wird ein StOck
Pbo^Aor, doa unter die Ofoerfllche einer GoldchloridUaung gebracht
wild, mit einer kbnigen, krlstalliniichen Schicht von metalllKhem
Qold flberac^en. Wenn aber die LAsuog verdünnt and das Phosphor-
(tAck retn Ist, eihUt-nuui das Gold reduziert in sehr kleinen Teilchen,
die mit dem Lösungtmittel eine schOne rubinrote PIflsiigkeit bilden.
Er beschreibt ferner, wie dleae durch Reduktion von Goldchlorld mit
PhoapborMmingen in %chw^lkohlenstoff und Aethylflther erhalten
werden kOnnen. "A quick and mdy mode of producing the niby
fluid, is to put a quart of the weak Solution of gold (contalning about
0,6 (rf a grain of metal) Into a dean bottle, to add a Uttle Solution of ' ')
phoqifaorus In etfaer, and then to diake It well for a few moments:
a beautifid ruby or amethystine fhiid Is Immedlately produced, which
wfll increase In depth of tlnt by a Uttle time. Oenerally, however, 1
the prepATatknis made with phosphonw dissolved 1» sulphlde of carbon
are more ruby ttian those where etiler is the phoephorous solvent The
fMocess of reductlon appears to consist in « transfer of the chlorloe
fron dw gold to tbe pboaphonis, and the fonnatlon of pbospborous
adda and bydrocbloric add, by tbe furtber actton of the wat«." Auch
mit anderen Reduktionsmitteln hat Pa r a d a y Versuche angestellt. Einige
seiner Beobaditungen sind in beistehender Tabelle I verzeichnet
Tabelle 1
Sehr bemerkenswert sind die Beobachtungen Paraday's über
die Reinheit der bei diesen Operationen zu verwendenden Geftße.
Die Notwendigkeit, dieser Bedingung zu genügen, um stabile hochrote
GoldlAsungen zu erhalten, ist In neuerer Zeit besonders von Zsig-
mondy hervorgehoben worden und hat bei seinen klassischen Unter-
sudiuiqten Aber koDolde Goldl&sungen eine wichtige Rolle gespielt Zur
Zeit, als Paraday seine Arbeiten ausführte, waren die experimental-
tccuniachen Hilfsmittel In dieser Hinsicht viel beschrlnkter, besonders.
20 DIE REOUKTIONSMETHODEN &(
waren Gefftfie aus gutem, scbwerlöslichetn Glas njcfat zu haben. Nichts-
desto weniger hat Farad ay die Bedeutung dieses Paktors völlig* er-
kannt. Er schreibt darüber: '*Ali thc vessels used in these Operations
must be very c(ean; though of glass they shouid not be suppo^d in
proper condition after weping, but shouid be soaked in water and after
that rinsed with distilled water. A glass supposed to be clean, and
even a new bottle, is quite able to change the character of a given
gold fluid/' Aehnliche Bemerkungen äuSert er auch hinsichtlich des
Einflusses von Salz- und Säureiösungen auf das kolloide Gold.
Einige Jahre bevor die Arbeiten > Par ad ay 's über das Gold
publiziert waren, waren zwei wichtige Abhandlungen erschienen» die
die Ausgangspunkte zweier grofier^Aeihen von Untersuchungen bilden
sollten. Es war die Abhandlung Wohl er 's: «Ueber das Verhalten
einiger Silbersalze in Wasserstoffgas " ( 1 839 ) und Schneider 's:
«Untersuchungen Ober das Wismuth*«:«< 1853). Mit der ersteren beginnt
die eigentliche Geschichte des kolloiden Silbers und der endlose Streit
über die Existenz des Silberoxyduls» mit der letzteren die Geschichte
des kolloiden Wismuts und des Wismutoxj'duls.
Wohl er hatte beobachtet, dafi hohigsteinsaures und. zitronen-
saures SilbefX)xyd^ in einem Strome von trockenem Wasserstoffgas oei
100® erhitzt, sich rasch braun färbten und nachher in Wasser mit
tiefer Portuv'einfarbe löslich waren. Für Silberzitrat begann die Re-
aktion schon bei Zimmertemperatur. Wo hier deutete die Erscheinung
als eine Reduktion der Silberoxydsalze zu Oxydulsalzen und wies auf
einige Beobachtungen Färaday*s hin (Literaturverz. 11), der ein Silber-
oxydui durch Einwirkung von Luft auf eine ammoniakalische Silber-
oxydlösung erhalten haben sollte.. Später (1860> berichteten Wöhler
und Rautenberg über molybdfinsaures Silberoxydul, wolframsaures
Silberoxydul, chromsaures Silberoxydul und andere derartige Präparate,
welche aber in Wasser unlöslich, imsren. Sie wurden im allgemeinen
durch Einleiten von Wasserstoff gas in die ammoni kaiischen Lösungen
der entsprechenden Oxydsalze uhfer schwachem Erwärmen dargestellt.
Die Versuche von Wöhler wurden zunächst von Freiherrn von
Bibra 1875 im Zusammenhang mit einer Untersuchung Ober Silber-
chlorür wiederholt und bestätigt. . Das möglichst fein zerriebene Silber-
zitrat wurde in einem auf 100®' erwärmten Kölbchen mit reinem« ge-
trocknetem Wasserstoff behandelt. Schon nach einer Viertelstunde
färbte sich das Salz dunkel, die vollständige Umwaindlung erforderte
aber sieben bis acht Stunden. Das so erhaltene Präparat löste sich
nach Auswaschen dei überschüssigen Zitronensäure mit weinroter Farbe
in Wuser. Von Blbrü betrachtet wl« WOhler sein PrXpant als
zitronenssures Silberoiydul.
im Jahre 1886 publizierte Newbury eine Reihe von Versuchen
au! dem gleichen Gebiete. Im Gegensatz zu Wöhler und von Bibra
konnte er nicht Produkte von konstanter Zusammensetzung erhalten.
Das Silbenitrat verlor bei der Wasserstoffbehandlung mehr und mehr
an Gewicht ~ unter Abgabt von Wasser und Kohlendloxyd — ,
wlhrend es nach der Subzitrattheorie nicht Gewichtsverlust, sondern
GewichtsyennehTung erleiden sollte. Newbury bemerkt, daß die
wisaerige LOaung des PrAparates im durchfallenden l.jchte zwar eine
klare lolc PlQssIgkeit bildet, im reflektierten Lichte aber grau und
.cloudy* aussah. "It seems to me hfghly probable", schreibt er, "that
tbis red cok>ur is caused by ^ndly diWded metallic silver." In gleicher
Rkbtung äuBem sich Bailey und Powler {1887). Sie unterwarfen
den Wöhler'schen Versuch einer quantitativen Untersuchung und
jl^aublen folgende Reaktionsformel aufteilen zu kOnnen :
QHsAgsOi =QH,AgBO,+ H,0
2 QHsAgsO: + 3 H, » 2 QHgO* + 6 Ag + 2 COj + 2 HjO
im Gegensatz zu der von W&hle'r und von von Bibra vermuteten
Gleichung:
2 CeHsAgsO, + Hg - CeHsAggO, + QHgOr
Du Endprodukt sollte also metallisches Silber enthalten. Einige optische
Versucht, die sie mit der «■Asserigen L&sung des .Silbersubzitrats' an-
stellten, beatltigten diese Vermutung.
Die Frage nach der Existenzf&higkcit von Silberozydulvprbjndungen
war jetzt hochaktuell geworden. Seinen Höhepunkt erreichte der Streit
mit dem Jahre 1887, wlhrend dessen adit Abhandlungen von von der
Pf ordten, Bailey, Bailey und Fowler, Muthmann, Drechsel
und Priedheim erschienen. Besonders wichtig ist die Arbeit von
Muthmann. Er bestitjgt zunächst die Beobachtungen von New-
bury hinsichtlich des Verlaufs der WObler'schen Reaktion und richtet
dann seine Bestrebungen auf die geiuue Untersuchung der roten
RüBsigkeit, die bei der Behandlung des Reaktlonsprodukts mit Wasser
erhalten wird. Die Reindarstellung einer möglichst konzentrierten
1'Asung gelang am besten durch Behandeln der W<iVhler'schen Substanz
mit Ammoniak und darauffolgende Dialyse gegen reines Wasser.
Der Dialysierversuch Muthmann's ist von fundamentaler Be-
deulung. Es zeigte sich nOmllch, dafi die rote PlOssigkeit die Membran
des Dialysators nicht zu durchdringen vermochte. Nur unverändertes
22 DIE KCDUICTIONSMETffiODDf*
Silberzftnit und Ammoniak gingen in das Aufiengeftt des Dialytatora
fiber.v Die kolloide Natiir der Wohl er 'sehen Substanz war damit
bewiesen. Muthmann zeigte femer, dai) dieses Kolloid aus me-
fallischem Silber bestand. Neutralsalze flUlten raetalliaclles Silber,
und durch Gefrieren der roten Flüssigkeit wurde auch metalUsches
Silber erhalten.
Schon aus obigen Orflnden durfte behauptet werden, daB die
sogenannten Silberoxydulverbindungen nur Gemenge sind, Muthmann
ffihrte aber noch den Nachweis, daß die Rautenberg'schen Sab*
stanzen nui Gemenge von Ozydsalzen und metallischem Silber abid.
Einige Einwinde gegen die Untersuchungen Muthmann's wurden
von Drechsel und von von der Pf ordten gemacht, brachten aber
nichts wesentlich Neues.
Mit der Reindarstellung des Stiberhydrosols durch Muthmann
endet die erste Epoche in der Geschichte des kolloiden Silbers.
Der EntWickelung der Wählerischen Meäiode zum Teil zeidich
parallel, aber mit ihrem Schwerpunkte in den neunziger Jahren, geht
eine Reihe von anderen Untersuchungen, die in der Ausarbeitmig
einiger sehr guter Reduktionsmethoden fflr das kolloide Silber resultierten,
besonders dank der klassischen Arbeiten von Carey Lea.
Die fraglichen Methoden beziehen sidi auf die Reduktion auf
nassem Wege.
Schon Heinrich Rose hatte (1857) beobachtet, dafi SObereoiyd,
mit Mangansulfat behandelt, eine tiefschwarze Plilssigkeit gibt «In
der filtrierfen Lösung ist viel Silberozyd, aber kein Man^^nozydtti ;
die ganze Menge des Mangans ist in dem schwarzen Rfldcitand, der
aber aufierdem sehr viel Silber enthält*
Von der Pfordten teilt 1885 einige Reduktionsversuche mit,
die seiner Meinung nach zu roten Lösungen von Silberozydulsalzen
führten. Er reduzierte Silbemitrat oder -sulfat mit phosphoriger und
schwefliger Säure. «Versetzt man etwas konzentrierte SilbemitratlOsung
mit chlorfreier phosphoriger Säure, so bleiben die gemischten Plfisdg-
keiten zuerst vollkommen klar. Alsdann tritt in der Kälte langsam
— rascher, wenn man die Silberlösung zuvor Im Wasserbade angewärmt
hatte — die rote Päibung auf ; sobald sie am intensivsten ist, beginnt
auch schon die Absdieidung eines schwärzlichen, Körpers, der metallisches
Silber oder Sflberaxydul Ist* Die flbrbende Substanz der roten Lösung
hielt er fOr ein Silberozydulsak. Im Jahre 1887 erschien ein zweiter
Aufsatz, in dem er ausfOhilicher Ober die Bereitung der roten Lösung
und der schwärzlichen Substanz berichtet: DleWeinsäure*Reaktion.ttnd
B /iLLOEMClNER UNT> OCSCHICtlTUCHRR TEIL 23
die Phosphorigsiure- Reaktion. Nach der ersten wird zu einer ver-
dflnnten, mit wenig c«lbemitrat versetzten Lösung von Natriumzitrat
tropfenweise verdünntes Mkali zugefügt. Die sich zuerst bildenden
bfmunen Flocken lösen sica klar und farblos auf. »Bei weiterem all-
mählichen Zusatz wird die PRlsaigkeit gelb, dann rötlich, dann tiefrot.
Zugleich trübt sie sich aber durch Ausscheidung eines Körpers, der
sich« langsam zu Boden setzt. Nach einigen Stunden sitzt am Boden
des Gefäfies ein feiner, tiefschwarzer Niederschlag, während die über-
stehende Flüssigkeit vollkommen klar und ungeftrbt ist.* Genaue
praktische Vorschriften über die zweckmäßigste Herstellung dieses
schwarzen Körpers werden dann gegeben.
Die zweite Methode, Reduktion von Silbemitratlösung mit phos-
phoriger Säure, gibt gleichfalls nur in verdünnten Lösunpen die schöne
Rotftrbung. In konzentrierteren Lösungen, besonders beim Zusatz von
Ammoniak, ftUt unmittelbar ein schwarzer Niederschlag ohne vorherige
Rotttrbung der Flüssigkeit, d. h. die Reaktion verläuft so schnell, da6
die zunächst entstehende kolloide Lösung unmittelbar in Gel ver-
wandelt wird.
Während in Europa noch alle Versuche über kolloides Silber
sich um Beweise für die Existenz oder Nichtexistenz von Silberoxydul-
verbindungen drehten, hatte ein amerikanischer Forscher, Carey Lea
zu ^iiläjelphia, J^886 Versuche über das Wöhler'sche Präparat in
Angriff genommen, die zu einer neuen »nassen* Reduktionsmethode
für kolloides Silber führten, Carey Lea vermochte mit Hilfe seiner
Methode Präparate von so hohem Silbergehalte zu bereiten, daB sie
unmöglich für Oxydulverbindungen gehalten werden konnten.
Zur Zeit, wo er seinen ersten diesbezüglichen Aufsatz publizierte
(1889), war schon die Muth mann 'sehe Arbeit erschienen, in der
dieser Forscher die wahre Natur der roten SÜberlösungen erkannt
hatte. Es lag also für Carey Lea, der |etzt solche Substanzen aus
fast reinem Silber darzustellen gelernt hatte, sehr nahe, der Ansicht
von Muthmann beizustimmen und auf diesem Grunde seine weiteren
Untersuchungen aufzubauen. Aber auch fetzt sollte das kolloide Silber
mifiverstanden werden. Carey Lea nahm an, er habe es mit allo-
tropischen Modifikationen des Silbtia^zu tun. Die Resultate Carey Lea's
waren in der Tat glänzend. Er stellte Silberpräparate (auch in fester
Form) von sehr verschiedenem Ausseben dar, unter anderem eine
goldähnliche Form, "when dry, exactly resembling metallic gold*'.
Dieser letzte Versuch besonders erregte großes Aufsehen. Er wurde
in allerlei !Zeitungen der neuen und allen Welt Jener Zeit besprochen,
■
24 DIE REDUKTIONSMETHODEN
kommentiert und — mißverstanden. Man meinte, die Transmutation,
das alte Problem der Alchimisten, wäre gelöst: Carey Lea habe
Silber in Gold> verwandelt % '
Seine Methode besteht in der Reduktion von Silbemitratlösung
mit Ferrozitrat oder Eisenalkalidoppelzitraten oder durch Reduktion
mit den entsprechenden Tartraten. In verdünnten Lösungen werden
rote Färbungen hervorgerufen, in konzentrierteren werden unter Ver-
wendung von Zitraten blaue, mit Tartraten (unter gewissen Umständen)
kupfer- oder goldähnliche Körper erhalten. Sie können mit gewissen
Salzlösungen — nicht mit reinem Wasser — ausgewaschen werden
und lassen sich nach Eintrocknen wieder in Wasser lösen. Es sind
dies die sogenannten festen Hydrosole des Silbers. Carey Lea er-
kannte später, daß die Bildung von kolloidem Silber — oder, wie er
es nannte, allotropisches Silber — eine viel allgemeinere Reaktion ist
als zuerst angenommen wurde. "Wherever in the reduction of sitver
a reddish colour shows itself, thct may be taken as a probable indi-
cation that allotropic silver has been formed, even although it may
be destroyed before it cän be isolated."
*What is rather remarkable is that allotropic silver Is produced
abunidantly in certain very familiär reactions in which its presence
has never been suspected: so abundantly in fact that some of these
reactions cpnstitute the best methods of obtalning silver in the
soluble form.
Unter diesen Reaktionen sind besonders die Reduktion von Silber-
nitrat mit DpLtiinoder Tannin iri alkalischer Lösung für die Her-
stellung von kolloidem Silber von Bedeutung. Bei Verwendung von
Dextrin wird Kuli oder Natron gebraucht. Tannin hat ein so hohes
Reduktionsvermöger, daß die Alkalikarbonate, ja sogar die Karbonate
der alkalischen Erden und dasjenige des Magnesiums Verwendung
finden können.
Die Arbeiten Carey Lea*s wurden zunächst von Prange (1890)
und Schneider (1894-1894) weitergeführt. Sie machten wichtige
Beobachtungen über die physiko-chemischen Eigenschaften des kolloiden
Silbers, hatten aber hinsichtlich der Darstellungsmethoden nur wenig
Neues hinzuzufügen. Prange zeigte durch Koagulations- und Diaiysier-
v ersuche die kolloide Natur der Carey Lea'schen Silberlösungen
und führte einige Verbesserungen in der Reinigung der Substanzen
I
*) Vgl. August Strindberg, Inferno S. 176, Stockholm 1897 (deutsch
von E Schering).
13 ALLOEMEINER UND OESCHICHTLICHlSR TEIL ^ 25
em. Schneider hat genauere Vorschriften Obf r die Reindarstellung
des Silberhydrosols angegeben und die Bereitung von Silberalkosolen
beschrieben. '
Die Geschichte der Methoden, die zur Herstellung* kolloider
Lösungen des Wismuts führten, sind, wie schon erwähnt wurde, den*
jenigen der Silberhydrosole mehrfach analog. Der erste Versuch ist
auch hier eine Reduktion eines organischen Salzes im Wasserstoff-
strome. Schneider setzte (1853) Wismuttartrat und Kaliumbismyl-
iartrat bei 150-160® resp. 300® einem Strome von trockenem
Wasserstoffgas aus und erhielt so eine schwarzbraune Substanz, die,
mit Wasser behandelt, dunkelbraune Lösungen lieferte, »aus denen
durch Zusatz von Kali unter Erwärmen voluminöse braune Nieder-
schläge abgeschieden werden konnten*. Durch Reduktion auf nassen«
Wege wurden von Schneider ähnliche braune Flüssigkeiten erhalten,
z. B. aus einer Lösung von Zinnoxyd in Weinsäure und Kali (bis zur
neutralen Reaktion), die 1 Mol Zinnoxyd enthielt, und einer Lösung
von 1 Mol weinsaurem Wismutoxydkali. Das anfangs ganz klare und
farblose Reaktionsgemisch «färbt sich bald, wird zuerst weingelb,
durchläuft dann allmählich alle Nuancen des Braun, und bleibt* endlich
bei einem dunklen Kastanienbraun stehen*. Sind die Lösungen sehr
konzentriert, so werden braune Niederschläge erhalten, die mit Hilfe
von wenig Alkali peptisiert, d. h. in Lösung gebracht werden können.
Dies gelingt auch mit reinem Wasser. i,Die tingierende Kraft der in
dieser Lösung enthaltenen Verbindung ist ganz aufieror^entllch stark,
denn noch bei etwa 100(Jfacher Verdünnung (d. h. 1000 Teile Wasser
auf 1 Teil Wismut) erhält man eine Flüssigkeit von dunkelrod>rauner,
der des Portweins 'nicht unähnlicher Farbe.* Schneider hielt seine
Präparate für »zinnsaure Wismutozydulsalze*. —
Es dauerte lange Zeit, bis die Versuche Schneider's wieder-
holt, kontrolliert und weitergeführt wurden. Erst gegen Ende der
neunziger Jahre geschah dies durch die Arbeiten von Treubert und
Vanino (1898—1899) sowie von Lottermos^r (1899). Es
handelte, sich in diesem Falle ganz wie beim Silber um die Frage der
Existenz von Oxydul und Oxydulverbindungen. Schneider hatte,
die Frage bejahend beantwortet. Es herrschte aber seitdem groBe
Unsicherheit auf diesem Gebiete, und die Angaben über das Wismut-
oxydul gingen weit auseinander. Treubert und Vanino machten
es sich deshalb zur Aufgabe, die ganze Frage gründlich durchzuprül^n.
Sie reduzierten zuerst Wismutsalze mit Zinndilorür und wiesen
nach, »daß bei einem Ueberschufi von alkalischer Zinnchlorürlösung
26 DIE REDUKTIOliSMETHODEW B
auf Wismutsatee kein^ismuttncydui, sondern elementares Wisnratoxydul
entsteht*. Ferner zeigten sie, dafi bei Reduktionsreaktionen mit
Wismutsidzen im allgemeinen entweder metallisches Wismut oder
Gemenge.' von metallischem Wismut und Wismutozyd entstehen.
Schneider erwiderte hierauf, iaS die BUriung der vermutlichen
Wiamutstannaten, die, obgleich von sehr dt4nkltr Farbe, doch in ver-
dfinntem Zustande völlig klar waren und also unmöglich metallisches
Wismut enthalten konnten, und »in denen nach Ausweis ihres ganzen
Verhaltens Wismutoxydul als Beweis fungiert**, ein schwerwiegendes
Argumeift gegen die Ansichten von Treubert und Vanino bildete.
Demgegenflber wiesen die letzteren darauf hin, daR scheinbare optische
Homogenität durchaus kein Beweis dafflr ist, dafi das Wismut nicht
als Metali voiiiegt, „da bekanntlich auch Metallen im sogenannten
Kolloidzustande die Eigenschaft zukommt, klare Lösungen zu bilden*.
Nach diesem Hinweis ging die Frage schnell ihrer Lösung entgegen.
Treubert und Vanino zeigten 1899 im Verein mit Stöckl, dafi
die Lösungen Schneider's alle charakteristischen Eigenschaften der
Kolloidlösungen besafien.
Schon bevor die erste Abhandlung von Treubert und Vanino
erschienen war, hatte Lottermoser im Anschlufi an eine Arbeit fiber
kolloides Qjuecksilber versucht, eine Redukt^'onsmethode für kolloides
Wismut zu finden. Seine Methode zur Herstellung von kolloidem
Quecksilber (1898) bestand in der Reduktion von Merkuronitrat mit
Stannonitrat in schwachsaurer Lösung. Er versuchte dasselbe Vei^
fahren bei Wismut, aber zunächst ohne Erfolg. Es erwies sich nim-
lich hier als nötwendig, in alkalischer Lösung zu arbeiten. Um die
Konzentration der Hydroxylionen möglichst niedrig zu halten, benutzte
er Ammoniak. Die Reduktion wurde so ausgeffihrt, dafi eine mit
Ammoniak und Ammoniumzitrat versetzte Lösung von Wismutnitrat
mit einer Lösung von* Zinnchlorflr in ammoniakalischem Ammonium-
zitrat im Verhältnisse 3 Mol Zinnozydul auf 2 Mol Wismutozyd ver-
mischt wurde. Braunfftrbung der FlOssigkeit und Ausscheidung «eines
feinen schwanen Niederschlags" zeigte das Gelingen der Reduktioa
an. »Der Niederschlag des kolloiden Wismuts wird von Wasser mit
tief dunkelbrauner Farbe entnommen.' Auch Kupfersalze und
Silbersalze werden in alkalischer Lösung (in Gegenwart von Zitronen-
säure) von Zinnchlorür zu kolloiden Lösungen der entsprechenden
Metalle reduziert.
Die Frage nach der Natur der Schneider'schen Präparate hatte
somit seine Antwort erhalten, und zwar zugunsten der Nichtezistenz
dM Wismutaiydiils. Einige Jahre spiter zeigte aber Tanatar, daS
eine aoldw Verbindung (BiO) in der Tat dargestellt werden kann,
}edoch auf ganz anderem Wege — durch Dissoziation von basischem
Wlsmutozalat.
Wir unterbrachen die Erörteruti'; der Geschichte der Reduktitnu-
medKMlen des kolloiden Goldes mit Paraday's Arbeiten, alao mit
dem Jahre 1857. Das nAdiste epochemachende Ereignis bilden die
Untersuchungen von Zsigmondy 1898. Während der zwischen-
liegendcn Zeit wurden mit einigen Auinafamen nur Abhandlungen von
untergMHijnetem Intetesse ver&ffentllcht. So untersuchte t. B. Liver-
sljjge die Einwirkung von Pllzvegetationen auf Goldchlorldl&sungen
mit und ohne Zusatz von anderen Reduktionsmitteln. Unter Zusatz
von ftthertscher Phosphorlösung erhielt er rote, purpurhubene , blaue
und giüne PIfissigkeilen. So auch mit benzolischer Ptiosphorlösung
und UhyUlkoboltscher PfaosphorlOsung. Pilzvegetationen aus Kalinm-
axelat- und Zltronensaurelflsungen verursachten blaue und purpurne
Farben ohne Zusatz von anderen Reduktionsmitteln.
KrüB und Schmidt beobachteten 1887, daB beim Zusatz von
acbwefliger Sture zu einer verdünnten GoldchloridlOsung „kirschrote
MHungen' entstanden, die relativ bestSndlg waren, z. B. llngeres
Kochen aushielten. Die Natur dieser Pirbung erschien ihnen sdir
rfttselhaft; sie konnten die Ursache des Vorgangs nicht «grßnden.
Die Abhandlung Zsigmondy's erschien In den Annalen der
Chemie 1898 unter dem Titel: .Ueber wSssrige Losungen metallischen
Ooldes*. Er reduzierte eine starit verdünnte, schwach alkalische Lösung
von Gtridcfalorld in der Siedehitze mit Pormaldehyd, Azetatdehyd,
Alkt^ol oder Hydroiylamin. Pormaldehyd erwies sich als am ge-
eignetsten. Zsignioitdy gibt genaue Vorschriften an, nach denen
hochrote Goldhydrosole leicht und sicher erhalten werden kfinnen.
Am wichtigsten ist die Reinheit des zu verwendenden destillierten
Wassers.
Die groBe Bedeutung dieser Arbeit für die Herstellung kolloider
Utoungen liegt in dem zlelbewuBten Veranch, eine gut koatitriUer-
-fcare und genau reproduzierbare Methode zu Hnden, die es geatMat,
kirfloide Lösungen von grofier Rdnhdt md kleiner, relativ glekb-
Bsifllger Teilchengröfie zu bereiten. Die Zilgaiondjt'achc Methode
wurde audi spUer auf andere Metalle am^eddiBt. So stellte x. B. )
Lottermoser 1901 durch Reduktion mtt PcKmaMehyd dk HjnboMle
von Platin, PaUadhim, Rhodium und Iridhiii her.
28 DIE REDUKTIONSMETHODEN
Untersuchungen, die sich direkt auf das Suchen nach neuen Her-
steliungsmethoden fOr kolloide Lösungen beziehen, werden von jetzt
an immer zahlreicher. Mit dem Jahre 1903 finden wir in dem syste-
matischen Register des Chemischen Centralblatts sogar eine besondere
Rubrik ffir kolloide Metalle.
Die wichtigsten Untersuchungen des zwanzigsten Jahrhunderts auf
dem Gebiete der Reduktionsmethoden können in folgende Reihen
geteilt werden:
die Reduktion mit Hydrazinhydrat; Hydrozylaminchlorhydrat
'.usw. nach Gutbier und seinen Mitarbeitern;
die Protalbin- und Lysalbinsäuremethode von Paal und seinen
Schfllem ; ^
die Arbeiten von Henri.ch, Garbowski und Hanriot
Aber die Reduktionswirkungen verschiedener organischer
Verbindungen, besonders Phenolen, Kiononen und aro-
matischen Aldehyden ;
die AkroleTnmethode von Castoro;
die Arbeiten von Y^gUfieO. und Mitarbeitern Ober Reduktion
mit )Vasserstoff, Alkoholen, Zuckerarten^ Terpenen und
ätherischen Oelen im allgemeinen;^
die Reduktion mit Kohlenoxyd von Donau;
die neuen Arbeiten von Zsigmondy Ober die Reduktion
unter Beihilfe der Keimwirkung zugesetzter KoUoid-
teilcheu ;
• . ■
die Silberreduktion mit Vasserstoffgiis nach Ko-hlschfitter;
die elektrolytische Reduktion von BiUitzer.
Die Arbeiten von Gutbier im Verein mit Resenscheck und
Hof m ei er erstrecken sich über die Jahre 1903 — 1905 und beziehen
sich auf die Reduktion mit Hydrazinhydrat, Hydroxylaminchlorhydrat,
Phenylhydrazinchlorhydrat, unterphosphoriger Sture, Schwefeldioxyd
und Sulfiten. Die • Reduktion wird im allgemeinen in sehr verdünnter
Lösung vorgenommen, teils bei gewöhnlicher, teils bei erhöhter
Temperatur (40 — 80^) mit oder ohne Zusatz von Schutzkolloid, z.B.
Gummiarabikum. Mit Hilfe von Hydrazinhydrat stellten sie die
flflssigen (und in einigen Fällen auch die festen) Hydrosole von Gold,
Platin, Palladium, Iridium, (Osmium), Silber, Quecksilber (nur vorüber-
gehend), Tellur und Selen her. Für die Herstellung der Hydros<rie
von Wismut, Kupfer und Quecksilber wurde unterphosphorige Slure
benutzt. Hydroxylaminchlorhydrat und Phenylhydrazinchlorhydrat hat
eine viel beschränktere Verwendbarkeit : gute Lösungen von Gold und
Tdhir können damit bereitet werden. Sdiwefeldloityd reduziert hei
50 — 60" Tellur aus salssBuren Lotungen von Tellurditnyd. Ote so
erhaltenen Hydrostde sind aber wenig bestindig. Dafl Schwefeldfoxyd
aus vielen Verbindungen die Elemente in Form von kolloiden Lösungen
auszuredutienn vermag, war )a übrigens schon seit langem bekannt.
Hßnt Schulte hatte z. B. I88S In dieser Weise daa Hydrosol des
Selens dai^estellt.
Paal hat im Verein mit seinen Schülern eine Reduktionsmethode
ausgearbeitet, die auf den interessanten Eigenschaften gewisser von
rhm dar^stelher organischer Prlparate, der Alkallsalze der Lysalbin-
(•ml Protalbinshire, beruht. Diese Substanzen, welche aus ElWeiSstöffen
durch Behandein mit Alkalien gewonnen werden, Qben auf anorganische
Kolloide energische Schutzwirkungen aus. Auf Melallverbindungen | {^_
wirken sie auch reduzierend. Der Redukti^nsmechanismus ist nicht
ganz einfach. Zu einer Losung von lysalbin- oder protolbinssurem
Natrium wird eine Salzlösung des in Präge stehenden Metalls gesetzt.
Ms nicfats mehr ousflült. Der gewaschene NlederscMi^ — ein Metoll-
satz der organischen Sfturc — wird in Natronlauge gelöst, wobei ein
Metallhydrozyd sich bildet. Letzteres wird alsdann der Reduktion
unterworfen. Bei einigen Metallen, wie Silber und Gold, kann diese
Reduktion eihfach durch Erwlrmen luf dem Wasserbade erreicht
werden, bei den meisten miifi aber ein besonderes Reduktionsmitlei
verwendet werden. Als solche eignen sich Hydrazln, Hydroiylamln,
Natriumanialgam, Aluminium und Wasserstoff. PQr die Herstellung
von kolloidem Platin, Palladium, Seien, Tellur und Kupfer kann
Hydrazinhydrat verwendet werden. Iridium erhilt man am besten mit
Natriumamalgam, Osmium mit Aluminium oder durch Behandeln mit
Hydrazinhydrat und nachtr&^cher Reduktion der getrockneten Substanz
mit gasförmigem Wasserstoff bei 30 — 40*. Kolloides Kupfer kann
gleichfalls auf trockenem Wege aus dem festen Hydrosol des Kupfer-
oayds durch Einwirkung von Wasseratoffgas, und zwar bei einer
Temperatur von etwa 200' hergestellt werden. Kupfer und Tellur
erfaSlt man durch Einhalten gewisser Detailvorschrtft^ in verschiedenen
Farben; Kupfer rot oder blau, Tellur braun oder blau.
Der grofie Vorteil dieser Methode ist besonders darin zu suchen,
dafi es mit Hilfe derselben im allgemeinen gelingt, die Hydrosole
vieler Metalle in fester Form zu gewinnen.
Schon 1883 hatte Loew Versudie Ober einige eigentämliche
VerWndungen von Silber mit eiweifiaitigen Körpern angestellt, die
gewisaerma&en alsVorIfiufer der Paal'schen Methode betrachtet werden
V'
30 DIE REPUKTIONSMeTHODEN B
können. »Frisch gefiUltes Stlberalbuminat, etwa 10 g Trockensubstanz
entsprechend, wurde mit 600 ccm 4 prozentigeni Ammoniak bis zur
Lösung tfNrirmt, nach Zusatz von 100 ccm einer ammoniakalischen '
10 prozentigen Silbernitratlösung 14 Stunden digeriert und hierauf die
Mischung mit verdünnter Schwefelsäure bis zur schwachsauren Reaktion
versetzt. Der erhaltene flockige, rotbraune Niederschlag wurde nadi
dein Auswaschen nochmals in verdünntem Ammoniak gelöst, das Piltrat
mit Schwefelsäure genau neutralisiert und der ausfallende Körper gut
ausgewaschen. Der Köiper ist in Wasser und Alkohol unlöslich, löslich
jedoch in verdünnten Alb lien sowie verdünnter Schwefelsäure, woraus
ihn Salze wieder fällen. Die Analyse eigab:
C = 34,30 Proz,, H = 4,51 Proz., N = 9,50 Proz.,
Ag =^ 32,20 Proz., (0 + S)= 19,49 Proz,,
woraus ersichtlich ist, dafi das Verhältnis von C : N noch dasselbe ist
wie im EiweiS, resp. Pepton, nämlich C4 : Ni, aber der Sauerstoflfjgehalt
relativ größer geworden ist. Bemerkenswert ist das Verhalten dis
Silbers in dieser Verbindung ; dasselbe scheidet sich nämlich sowohl
bei Digestion des Körpers mit Baiytwasser wie mit Salzsäure jxaxi
größten Teil als Metall aus, während ein Körper von den Reaktionen
des Peptons in Lösung geht* «Einen Körper von noch viel höherem
Ag- Gehalt erhält man, wenn man der ammoniakalischen Mischung
von Silbemitrat und Eiweiß noch Aetzkali zusetzt. In diesem Falle
jedoch wird bei nicht vorsichtiger Operation leicht metallisches Silber
abgeschieden. Frisch geftlltes Silberalbuminat, 5 g Trockensubstanz
entsprechend, wurde in 300 ccm Sprozentigem Ammoniak gelöst,
dann 65 ccm lOprozentige ammoniakalische Silbemitratlösung und
5 g Aetzkali zugefügt und die Mischung auf dem Wasserbade digeriert,
bis sich eben eine Ausscheidung metallischen Silbers zu zeigen begann.
Beim Neutralisieren mit Schwefelsäure bildet sich nun ein dunkler
Niederschlag, der nach sorgfältigem Auswaschen mit kaltem Wasser in
Ammoniak mit schwarzgrüner Farbe löslich ist. Diese Lösung hinter-
läßt beim Verdunsten einen silberglänzenden Spiegel, den Ammoniak
wieder mit dunkelgrüner Farbe löst. In Wasser und verdünnten Säuren
ist der Körper unlöslich ; konzentrierte Salpetersäure oxydiert denselben
mit großer Energie, konzentrierte Schwefelsäure löst ihn schwierig
mit grüner Farl)e auf. Beim Trocknen nimmt er einen metallischen
silbergrauen Glanz an, gibt beim Erhitzen im Röhrchen brenzlich-
ölige Produkte vom Gemch verbrannten Homs und hinterllßt Kohlen-
Stoffsilber. Der Silbergehalt des Körpers wurde zu 82,4 Proz. gefunden.
Daß hier nicht an eine Silberverbindung im gewöhnlichen Sinne zu
ALtXIEMCINKR UND QCSCHICHTUCHER TEIL
31
denken ist, versteht sich von selbst. Bei einem andern Versuche, bei
welchem 50 g Eiweift (koaguliert und gewaschen), 45 g Ag|0, 30 g
Aetdcali und 600 ccm 5 prozentiges Ammoniak angewendet und diese
Mischung 4 Stunden digeriert wurde, erhielt ich ein Produkt, das nach
dem Waschen, Wiederlösen in konzentriertem Ammoniak und Wieder-
ttilen mit Schwefelsäure 77,1 Proz. Silber enthielt. Dieser Körper
löste sich mit tief orangeroter Farbe in Ammoniak zu einer opali-
aierenden, fast trObe erscheinenden PlQssigkeit. — Durch Trocknen
veriiert der Körper an Löslidikelt und nimmt ebenfalls Metallglanz an.
Wird der Körper im nicht getrockneten Zustande mit Wasser gekocht,
so geht ein Körper in Lösung, der farblos ist und die Reaktionen der
peptonisierten Eiweifikörper gibt. Ganz analog, doch bedeutend rascher
wirken Barytwasser oder Salzsäure. Chlorsilbef bildet sich bei Be-
Itandlung mit letzterer in nur geringer Menge, während nahezu 90 Proz.
des Gesamtsilbers als Metall hierbei ausgeschieden werden. Das eigen-
tümliche Verhalten des Silbers, sowie die entschieden Hur von Metall ab-
hängigen Färbungen scheinen mir ffir die Annahme zu sprechen, daS es
sicli Uer pm Verbindungen von wechselnden Mengen moliekularen
Sili>er8 mü \^,krt{e|i oxydiertem Siiberalbuminat handle."
Die ausfattrlidiaAtii und systematischsten Versuche fiber die
Wirkung verschfedenef «organischer Verbindungen hinsichtlich ihrer Ver-
wendbarkeit als Kediilktionsmittel zur Herstellung kolloider Lösungen
sind von Henrich, Garbowski und Vanino ausgeführt worden.
Henrich untersuchte die Wirksamkeit der mehrwertigen Phenole und
stellte mit Hilfe von Hydrochinon, Pyrokatechin ut^TTyrogallol die
Hydrosole des Goldes, des Platins, des Silbers und des Quecksilbers
her. Die reduzierende ,4(raft der mehrwertigen Phenole soll mit der
Anzahl der Hydroxylgruppen im Molekül zunehmen. .Aufierdem ist
dere^ Stellung im Benzolkem von Einflufi. Wenn sich die Hydroxyl-
gruppen in o- und p- Stellung befinden, Ist die reduzierende Kraft am
intensivsten. Deshalb i^uzieren Hydrochinon und Brenzkatechin stärker
als Resondn und Pyvogallol mehr als die beiden ersteren.* Garbowski
beschäftigte sid» in ähnlicher Weise mit Phenolen,^' Phenolsäuren,
Aldehyden und Phenolaldehyden. «Was die allgemeinen Schlüsse an-
betfilfl, welche sich in bezug auf das Verhalten der Salzlösungen von
Gold, Platin und Silber gegen die verschiedenen organischen Ver-
biadungen ziehen h»sen, so tritt vor allem ein verschiedenes KoUoid-
bfldungsvermögen der genannten Metalle hervor: Goldchlorid gibt
meist momentan, und zwar schon in einer Verdünnung von 0,0001-
Normallösung die bekannten, tiefrot gefärbten Lösungen; auch Platin-
32 DIE REDUKTIONSMETHODEN
Chlorid vermag charakteristisch gefärbte Sollösiiitgen ziemlich rasch- zu
bilden, während bei Silber die Reduktion meist langsamer stattfindet
und zuweilen dazu ein gröfierer Konzentrationsgrad, erforderlich ist.
Die Wärme wirkt in dieser Beziehung allgemein beschleunigend. Im
ersten Moment der Solbildung wurde oft eine vorübergehende, ganz
schwache Rosaftrbung beobachtet, ein Farbenton, welcher meist rasch
in die mehr oder weniger charakteristischen, später eintretenden tteferen
Töne flbergebt, im ersten Moment aber, besonders in den höchst vef-
dünnten Lösungen zur Verwechselung der einen Lösung nrfl der andeien
Anlafi geben kann. Uebrigens ist solche Verwechselung später — bei
Einstellung der Solfarbe — namentlich zwischen einigen Gold- und
Platinlösungen auch nicht ausgeschlossen. In der von Henrich
gemachten Beobachtung betreffs der Abhängigkeit der reduzierenden
Bigensthäft der Phenole von der Anzahl der Hydroxylgruppen und
von ihrer Stellung läßt sich zugeben, «dafi diese Abhängigkeit jedenfalls
mehr in erster als in zweiter Hinsicht zutage tritt, so dafi Phlorogluzin;
(3 Hydroxylgnjppen in m- Stellung) viel aktiver ist als Brenzkatechin
(2 Hydrhxyle in o- Stellung). Eine Karboxylgruppe schwächt zwar die
reduzierende Eigenschaft eines Phenols, hebt sie aber nicht auf, wobei
zwischen den verschiedenen Phenolsäuren eine analoge Reihenfolge
wie zwischen den Phenolen sich einstellt. Den Aldehyden der Pett^-
rcihe scheint die Eigenschaft, vorfi hergehende, zuweilen auch be-
ständigere Sollösungen zu geben, gemeinschaftlich zu sein. Mit
steigendem Molekulargewicht nimmt ihr Wirkungsvermögen, wie es
|a auch vorauszusehen ist, ab. Die Methoxylgruppe schwächt die
Wirkung eines Phenols wie die eines Aldehyds.
Schon Phenol selbst bringt in der neutralisierten 0,001 norm.
Goldchloridlösung nach einiger Zeit eine Dunkelrosafärbung hervor.
Die Platin- und Silber - Salzlösungen verhalten sich träger. Steigt die
Anzahl der Hydroxylgruppen, so vergrößert sich auch das Koilold*
bildungsvermögen in der oben angedeuteten Weise.. Oxyhydrocblnon.
Tetraoxy- und Hexaoxy - Benzol sind nicht untersucht worden.*
Von den Phenolsäuren untersuchte Garbowski: Sali2]rMure,
Protokatechussäure, Gallussäure, Tannin und Chinasäure. «Die erste
Stelle in bezug auf die Eigenschaft der Solbildung nimmt Gallussäure
ein, wobei sie manchmal, z. B. bei Platin, noch aktiver ist als Pyrogallol.
Dann folgen Tannin und die anderen Phenolsäuren ; bei Chinasäure ist
die Aktivität trotz der vier Hydroxylgruppen schon .sehr abgeschwächt.
Zu bemerken ist die Eigenschaft der Gallussäure, grüne Gold- und
Platinsole zu geben.*
ALLGEMEINER UND ÖESCMICMTLICKER TEIL
33
Auch Aldehyde und Phenolaldehyde wurden von Garbo wski
geprüft. Sowohl das Pormaldehyd wie die höheren Homologen der
alifatischen Aldehyde: Acet-, Propyl- und Valeraldehyd zeigten sol-
bildende Eigenschaften. ' »Mit Goldchloridlösung geben sie rote bis
rotviolett gefärbte Sole, ^ei Platin und Silber war die V^irkung von
Valei'aldehvd nicht mehr zu erkennen, die anderen färbten die Platin-
lösung bräunlich, die Silberlösung schmutziggrau opalisierend. Vn-
vorsichtiges Erwärmen der Gold- und Silberlösungen fijhrt oft zu
Spiegelbildung.
Mit Benzaldehyd ist es mir nicht gelungen, eine Solbildung zu-
stande zu bringen", schreibt er, «wohl aber mit Salizyialdehyd, mit
welchem grünliche Goldlösungen und gelbe Platin- und Silberlösungen
erhalten worden sind.
Vanilin wirkte nur auf Goldchlorid unter Bildung bläulich gefärbter
Flüssigkeiten, in welchen aber eirie teilweise Metallausscheidung nicht zu
vermeiden war. Gegen Platin- und Silberlösungen war es indifferent.
Im Anschluß hieran sei noch kurz über die Versuche mit Guajakol
berichtet. Die alkoholischen Qold- und Platinchloridlösungen werden
damit momentan tiefblau gefürbt. und unter sukzessivem Farben wechs«!
stellt sich nach einiger Zeit eine grüne Färbe ein. welche längere Zeit
bestehen bleibt. Bei richtig bemessener Menge dos Reduktionsmittels
sollte es hier gelingen, haltbare Organosoie dieser Metalle darzustellen*
Vanin'o und seine Mitarbeiler (Stoeckl und Hartl) haben
ausführliche und systematische Versuche über die Bildung von kolloiden
Goldlösungen durch Reduktion angestellt. Bei ihren ersten Versuchen
untersuchten sie: Phosphor. Formaldehyd, Resorzin, Pyrogallol, Bcnzoyl-
superoxyd mit Natronlauge, Glyzerin mit Kalilauge, Alkohol mit Natron-
lauge, Azetylen, Wasserstoffsujperoxyd, Ferrosulfat. Mit diesen sämt-
lichen Reduktionsmitteln gelangten sie zu. pr^tchtig gefärbten roten,
grünen, blauen oder violetten Goldsolen. In nachstehender Tabelle 2
sind einige ihrer Versuche verzeichnet.
Tabelle 2
Gwttb-
MMMdiiii Farbe
bZNRVaflvi
ob
abgesetzt
Reduktionsmittel
0,012 j rot
nein
Phosphor
0,012 violett
nein
5 Tropfen HCOH(40«/o)
kein KOH
0,012 ' schwach violett; wr.r
ja
' 5 Tropfen H C 0 H +
bald nach der Her-
5 Tropfen KOH
stellung himbeerrot
l\. ..
»I ■ «
V f^
.t
ThcSvedbergi Kolloide L^itsngcn
a
34
DIE REOUKn<»ISMETHODEN
•
iMMh-
■
MfiMiil
lilMllM»
Farbe
ob abgesetzt j Reduktionsmittel
0,008
rot
nein
Phosphor
0,008
dunkelblau
nein
5 Tropfen Formalin (40%)
5 Tropfen KOH
0,008
zuerst stahlblau dann
la
5 Tropfen Formalin
schwach violett
kein KOH
0.008
gelbgrünlich, zuerst
ja; in Form
Resorzin, kein KOH
violett
eines schwarzen
Schleiers
0,08
stahlblau
ja
5 Tropfen Formalin (40*/©)
•
5 Tropfen Sodalösung
0,004
rot
nein
Phosphor
0,004
dunkelviolett
ja
Phosphor, KOH
0,004
gelbgrfln
]a; in Form
eines schwarzen
Schleiers
Resorzin, kein Kali
0,004
violett
ja
5 Tropfen Formalin
NasCO,; kein NaOH
0,004
blau
ja
4Tropfen Formalin (40«/o)
0,002
gelbgrün
|a; Schleier wie
vorher
Resorzin
0,002
dunkelviolett
wenig
1 6TropfenFormalin(40*/f )
kein KOH
0,002
schwach violett
stark
1 6TropfenFormalin(40a/s)
1 ccm KOH (8«/o)
0,002
schwach violett
stark
Formalin; KOH
0,001
gelbgrün
)a; in Form
eines schwarzen
Schleiers
Resorzin
0.001
violett
wenig
Formalin; KOH
0,001
violett
wenig
Formalin ohne KOH
0.0004
gelbgrün
}a; in Form
Resorzin
•
eines schwarzen
Schleiers
0,0004
violett
wenig
Formalin ohne KOH
0,0004
violett;
zuerst himbeerrot
!•
Formalin; KOH
0,0004
rötlich
nein
Phosphor
rot
nein
Fomaldehyd ohne KOH
violett
wenig
Phosphor
gelbgrün
Ja
Azetylen
blau '
ja
Wasserstoffsuperoxyd
rot
—
Ferrosulfat
blau
ja
rubinrot
nein
genau nach dem Rezept
von Zsigmondy
X
ALLOEMONeR UND QESCHICHTLICHER TCf L
\
Auch mit Methylalkohol und Aethylalkohol ohne Alkoholzusi
konntai sie kolloide Ooldlösungen in verschiedenen Nuancen bereite .
sowie mit elementarem Wasserstoff.
Ueber ihre weiteren Untersuchungen mit Terpentinöl, Pinen,
Rosmarinöl und verschiedenen Zuckerarten usw-^MIIchzucker, Mathos,
Zellulose, Starke^ <^[5i^e Stflrk^ Inulin, (Dextrin^ llftvjlose, Dulzit,
RafRnose, (tfeibenzucke^ Mannit) sowie uBBT^ie Wechselwirkung
zwischetr-GoldrhIorid und PormätZfebyd bei Gegenwart von Natronlauge
werde ich an an:ierer Stelle eingehend berichten.
Kfisteit reduzierte (1902--1903) Silber- und Goldsalze mit
Formalin uni?r Zusatz von Wasserglas als SchutzkoUoid und erhielt
so recht stabile Lösungen von schöner und überraschender Farbe,
z. B. karminrote Silbersole und grünschwarze Goldsole. Castoro
benutzte Acroleln und Allylalkohol (1904), und Donau konnte
< 1906— 1907) die Hydrosole des Goldes und des Platins durch Reduktion
mit Kohlenoxyd oder Gemischen von Kohlenoxyd und Kohlendioxyd
bereiten.
Unter den neueren Arbeiten Z st gm ondy*s sind besonders zwei
Reduktionsmethoden bemerkens\^'ert. Die eine ist als eine modifizierte
Form des alten Farad ay'schen Verfahrens zu betrachten. Sie besteht
in der Reduktion von Goldchlorid mit ätherischer Phosphorlösung
unter Zusatz von Kaliumkarbonat und ermöglicht unter allen bisherigen
Methoden die homogensten und feinkörnigsten Lösungen herzustellen.
So hatZsigmondy z.B. für ein in dieser Weise bereitetes Goldsol
eine mittlere Teilchengröfie von 1,2 — l,5ftfi berechnet.
Die zweite Methode besteht in einer Kombination von Reduktion
und Ketmwirkung. Reduktionsgemische mit kleiner .Reaktionsge-
schwindigkeit, wjelche Edelmetalle enthalten, werden nämlich durch
Impfen mit fertiger kolloider Goldlösung ausgelöst in der Weise, dafi
simtliches in der kristalloiden Lösung befindliches Metall sich auf die
zugefügten Kolloidpartikelchen niederschlügt. Durch Hinzugeben einer
größeren oder kleineren Anzahl von » Keimen* kann die TeilchengröSe
der resultierenden kolloiden Lösung innerhalb weiter Grenzen variiert
werden.
Eine sehr interessante und, vom theoretischen Standpunkte aus
gesehen, überaus wichtige Reduktionsmethode zur Darstellung von
kolloidem Silber hat kürzlich Kohlschütter publiziert. Er reduzierte
Silberoxyd unter Wasser mit gasförmigem Wasserstoff und gelangte
so zu einer Lösung, die auBer dem kolloiden Silber nur Silberhydroxyd
als Verunreinigung enthalt. Letzteres entfernte er dadurch, dafi er
.^fTf *' .
\
3»
36 , DIE REDUKTIONSMETHODEN B
das SUbersol in einer platlnlerten natinschale mit Wasserstoffgas be-
handelte. Das kristalloid gelöste Silber schlug sich dabei in Form
von feinen glänzenden Kristallen auf der Schale nieder, während
gleichzeitig die elektrische Leitfähigkeit auf etwa den zehnten Teil
ihres ursprünglichen Wertes zurückging! Speziell für die Erkenntnis
des Bildungsmechanismus bei der Reduktion liefert seine Untersuchung
viele wertvolle Beobachtungen. So findet er z. B., dafi die Reaktion
»nach Art gewisser Gasreaktionen vorwiegend oder ausschlieftlich an
der Gefäßwand vor sich geht. Hierbei beeinflu&t das Material des-
selben nicht nur die Reaktionsgeschwindigkeit, sondern auch die Farbe
der gebildeten Sole". Auch mit Kohlenoxyd werden Silbersole in
ähnlicher ^^>ise erhalten, sie sind aber bei weitem weniger stabil.
Die elektrolytische Reduktionsmethode endlich, über die ein paar
Notifcen aus älteren Zeiten schon angeführt worden sind, hat in neuerer
Zeit durch eine Arbeit von Billitzer (1902) praktische Bedeutung
erhalten. Er beobachtete, ^dafi sehr verdünnte, möglichst säurefreie
Merkuronitratlösungen bei ihrer Elektrolyse durch Starkstrom (220 Volt)
mit Platinelektroden an der Kathode neben der Abscheidung metallischen
Quecksilbers zum Auftreten einer gel^^n bis dunkelbraunen Lösung
AnlaB gaben **. Diese Lösung zeigte bei näherer Untersuchung alle
für eine kolloide Lösung- charakteristischen Eigenschaften. Billitzer
studierte die günstigsten Versuchsbedingungen und fand, daB in analoger
Weise, wenn auch, mit gröBerer Schwierigkeit, kolloide Lösungen von
Silber, Gold und Blei hergestellt werden können. Dafi es sich, hier
wirklich um eine Reduktion und nicht um eine Zerstäubung handelt,
wird durch den Umstand sehr wahrscheinlich gemacht, »dafi sich das
Kolloid ceferis paribus um so leichter und besser bildete, )e gröBer
die verwendeten Platinkathoden waren, )a, daB bei drahtförmigen Kathoden
oder solchen aus kleinen Blechen die Erscheinung oft ganz ausblieb,
wo sie bei gleicher Stromstärke nind Konzentration der Lösung an
groBen Elektroden glatt eintrat*. Denn fe gröBer der Abstand zwischen
den einzelnen Ionen ist, die an der Kathode entladen werden, um so
gröBer ist auch die Wahrscheinlichlieit» dafi sie sich nur zu Kolloid-
teilchen und nicht zu gröfieren Metaliaggregaten vereinigen werden.
Etwas später (1904) hat Gutbier im Verein mit Resenscheck
die Reduktion von Tellursäure bei Zusatz von Zyankali oder Ammonium*
Oxalat auf elektrolytischem Wege durchgeführt. Er gewann so brau.v
violette resp. stahlblaue Tellurhydrosole.
ALLOCMeiNER: UNO OESCHICHTLICHER TEIL
37
Die iniiner grMer werdende Bedeutung der Kolloide fOr Industrie
und Technik hat sich in einer rasch stehenden Vermehrung der dies-
bezfiglichen Paientanmelfhiiigen kundgegeben. D^s erste Patent, das
sich auf eine Redulctionsmethode aur Herstellung kolloider Lösungen
bezog, stammt aus dem Jahre 1898. Es wurde der chemischen Fabrik
von Heyden (Rädebeul b. Dresden) ffir das Lottermoser'sche
Verfahren zur Herstellufig von kolloidem Quecksilber erteilt. Dann
folgen von 1905 ab eine Reihe von Patenten, die sich auf die
Pa al'scbe Lysalbin- und Protalbinsänremethode beziehen (S, Se, Au, Ag)
und von Kalle & Co. angemeldet virurden. Dasselbe Prinzip, die
Reduktion unter Zusatz von Eiweiftstoffen oder Abkömmlingen der^
selben, bildet auch die Grundlage der meisten fibrigen diesbezüglichen
Patente, z. B. der Patente für die Herstellung von kolloidem Queck-
silber nach Hoff mann.
^
f
38 DIE REDUKTIONSMETHWCN
Spezieller Teil
Erste Klasse
Methoden, die sich auf die direkte oder indirekte Uebertragung der
elektrischen Ladungen der zu kondensierenden Ionen auf Wasserstoff
gründen.
Reduktfon mit elementarem« gasfönnlgtn Wasserstoff
/. Reduktionvon * MUorid attf nassem Wege (1794, 181 1, 1905)
Diese Method hat bisher nur wenig Bedeutung erlangt. Van in o
(136)^) schreibt: «Wasserstoff wird bekanntlich bei niedriger Tempe-
ratur sehr weni^ von Wasser aufgenommen, etwas mehr nimmt Alkohol
auf. Leitet man nun Wasserstoff in 150 ccm stark gekühltes Wasser,
welches 1 ,5 ccm einer Ooldchloridlösung von 0,436 Pros. Goldgehalt
*
enüilt, so tritt nach langem Stehen in der festverkorkten »Flusche
Rosafärbung ein. Bei der Lösung von Wasserstoff in absolutem
Alkohol blieb bei verschiedenen Versuchen eine Färbung aus.*
2. KoUsdiätter's SUberredukUonsmethode (161) (1908)
Silberazyd (bez. Hydroxyd) wird nach den Gleichungen
Ag80 + H20»"2AgOH
(2Ag+2OH0 + H, = 2Ag + (2H- + 2OH0
2H- + 20H«2HjO
zu kolloidem Silber reduziert. Die Reduktion von Silberoxyd mit
Wasserstoff liefert nach der Reaktionsgleichung nur das Metall und
kein Nebenprodukt auBer Wasser, gehört also zu den Reaktionen, die
von vornherein elektrolytfreies Sol geben.
i^ur Darstellung des Sols leitet man bei 50 bis 60 * Wasserstoff
in eine gesättigte Lösung von Silberozyd, die noch mit festem Oxyd
zur Aufrechterhaltung der Sättigungskonzentration in BeriUirui^ ist;
*) Nummer im Literaiurverzeldmis.
SPEZIELLER TEIL 3g
indem man in einen schrftg gesteilten Rundkolben ein fast bis zum
Boden reichendes Einleitungsrohr einhängt. Man erhält so in 8 bis
10 Stunden Vs bis 1 Liter intensiv gefärbter Sole. Geht man unter
die. angegebene Temperatur, so dauert es lange, bis man Sole von
einiger Konzentration erhält; die bei höherer Temperatur — schon
70 bis 80^ — gebildeten Sole sind sehr unbeständig» wenn sie über-
haupt zustande kommen/ «
Dies ist die Vorschrift Kohlscbütter's über die Herstellung
der Lösungen. Er hat aber noch hinsichtlich des Solbildiings-
oiechanismus ausführliche Untersuchungen ausgeführt, die meines
Erachtens nach, für die Theorie der Reduktionsmethoden von grofier
Bedeutung sind. Um einen Einblick in diese Untersuchungen zu
geben, erlaube ich mir aus seiner diesbezüglichen Abhandlung folgendes
zu zitieren. «Es wurde erwartet, daS die Reduktion sich als homogene
Reaktion zwischen gelöstem Oxyd bezw. Hydroxyd und Wasserstoff
abspielt, wobei die Gegenwart des festen Oxyds und das Einleiten
von Wasserstoff nur dient , die Konzentration konstant zu halten. In
der Tat geht sie auch wesentlich mit der Lösung vor sich. Der
Bodenkörper wird, selbst wenn das eintretende Gas ihn trifft, kaum
angegriffen, sondern löst sich nach der Herstellung des Sols noch
fast vollkommen in Ammoniak; cUe Reaktion ist jedoch nicht als
homogen anzusehen, da sie vorwiegend, wenn nicht ganz ausschliefi-
lieh in der Grenzfläche zwischen Gefi>Bwand und Flüssigkeit stattfindet.
Bei einer Reaktion im homogenen System sollte die Reaktions-
geschwindigkeit unabhängig sein vom Gesamtvolumen der Lösung.
Das ist hier insofern keineswegs der Fall, als sie in hohem Ma&e
abhängt von der GefäBform, d. h. dem Verhältnis der Grenzflächen
zum Volumen der Flüssigkeit, so dafi es durchaus nicht gleichgültig
ist, ob man die Reduktion in Rundkolben oder in Zylindern, Röhren
usw. vornimmt. Man erkennt das ohne weiteres an den meist tief-
schwarzen Metallbeschlägen, die sich mehr oder minder dicht, mitunter
in zusammenhängend ablösbaren Schichten, auf den Wandungen ab-
setzen. Sie treten besonders ausgepr^ auf an den Stellen gröfiter
Oberflächenspannung, in Verengungen! an Krümmungen von Ein-
leitungsröhren usw. Bei dieser Gelegenheit sei daran erinnert, dafi
auch die «trockene* Reduktion von Silberoxyd immer an einer Stelle
der Glaswand ihren Anfang nimmt.
Das reduzierte Silber wird also teilweise als , Spiegel", teilweise
. , ... ^ •»!-,. Fläche der Wandung
als ,Sol* ausgeschieden. Mit dem Verhältnis — rr-j
40 OIE ReDUKriONSMETHODEN
steigt die Gesamtmenge des reduzierten Silbefs: es vermindert sich
/ Sol
aber auch das Verhältnis ^ri — r, so dafi z. h. in Spiralwaschflaschen,
Spiegel
Kugelröhren, Absorptionsschlangen usw. uhteV sonst gleichen Be-
dingungen mehr Sllberoxjd reduziert wird, als in Rundkolben gleichen
Inhalts ; die Konzentration der erhaltenen Sols ist indessen in letzterem
Fall gröfier. Die ^^Spicgelbildung" ist aber immer eine Begleit-
erscheinung der Solbtidung, und das Sol entsteht wohl dadurch, daB
Silber 1m Entstehuqgszustande von den Wftnden abgespült wird. -In-
folgedessen befördert Schütteln des Gefftfies die Solbildungr es ist
jedoch aus apparativen Gründen bequemer; in der oben angegebenen
Weise Wasserstoff einzuleiten, wobei dadurch, daß man die Gasblasen
an der Wand des schräg gestellten Kolbens hinäuflaufen läflt, die
Flüssigkeit gerade an der Grenzfläche .hinreichend bewegt wird. Man
vermeidet so auch, dafi die Wandungen allzu stark angegriffen werden.*
Kohlschütter hat an Lösungen von Oxyd ohne Bodenkörper
zahlreiche Messungen der Reduktionsgeschwindigkeit ausgeführt^ wobei
die Flüssigkeit entweder mit Wasserstoff geschüttelt oder nur dttrch
Finlei^en mit dem Gas gesättigt gehalten wurde. i,Der Fortschritt
der l^aktiori wurde an der Aenderung des Leitvermögens verfolgt
Es sollen hier' fedoch weder die benutzten Apparate, die teilweise
kompliziertere sein mufiten, beschrieben, noch die Messungsreifaen
wieflergegeben werden. Die aufgenommenen Kurven zeigten bei den
einzelnen Versuchen einen durchatis regelmäßigen Verlauf, woraus auf
die Zuverlässigkeit der Apparatur und des Verfahrens geschlossen
werden konnte. Von einem Verbuche zum anderen hätten sie jedoch
häufig ohne 'Ersichtlichen Grund ein ganz verändertes Aussehen, und
es machten sich alle die unberecheniMiren Beschleunigungen und Ver*
zögerungen geltend, die so oft bei heterogenen Reaktionen beobachtet
wurden, und die ich auch bei vielen Messungen über die Reduktions-
geschwindigkeit von trockenem Silberoxyd durch Wasserstoff fest-
gestellt habe.
Mit den dort besprochene^ Eigentümlichkeiten erinnert auch die
in Lösung erfolgende Reduktion von Silberozyd durch Wasserstoff
lebhaft an gewisse Gasreaktionen. Als besonders typisch sei nur eine
angeführt» mit der der Vergleich am nächsten liegt: die allmähliche
Vereinigung von Knallgas, die, wie Bodenstein^) gezeigt hat, in
glasiertem Porzellan ausschiiefilich an der Gefäßwand stattfindet. Hierin
») Zeitichr. f. physlk. Chem. 29, 668 (1999)
Q SPEZIELLER TEIL 41
also lassen sich die Beobachtungen sonst bekannten Vorgingen an-
scblieSen.
Auf den ersten Blick etwas rfttselhaiFter ist ein weiterhin zu be-
obachtender EinfluS des Oefftflmaterials. Soweit es sich nur um den
zeitlichen Verlauf handelt, ist auch dieser nicht welter bemerkenswert,
besonders wenn niai^ die eben angeführte Analogie mit Gasreaktionen
im Auge behält. Verschiedene Beschleunigung durch verschiedene
Stoffe ist )a bei Gasen mehrfach genau untersucht ; sie ist auch in
vorliegendem Falle zweifellos vorhanden und direkt augenftllig.
Der erwihnte Einflufi betrifft aber auch die Zusammensetzung
und Eigenschaften der gebildeten Sole.
Die Einwirkung von Wasserstoff auf Sill)eroxydl(toung führt unter
sonst gleichen Umstftnden zu verscl^iedenen Reaktionsprodukten in
Gefiifien aus:
gewöhnlichem Thflringer Glas,
Jenenser Geräteglas,
Quarz,
Platin.
Man kann, wie von vornherein i)etont sei» die Erscheinung nicht einer
Auflösung des Gefäflmaterials suschreiben. DaS diese vielmehr wenig
mafigebend Ist , geht aus unten - mitgeteilten Versuchen hervor ; es
folgt zum Teil schon daraus, dafi man in gewöhnlichem Glas und in
Quarz fast die gleichen Sole erhält, g^nz andere in Jenaglas. Die
in ersterem hergestellten sind gelbbraun, die in letzterem entstandenen
sehen rot, mitunter in dicker Schicht rotbraun, violett bis blau aus.
Die Angaben gelten für die Durchsicht, in der alle vollkommen klar
sind. Im auffallenden Lidit zeigen die ersteren graue bis grau-
schwarze, die letzteren dunkelgraue bis olivgrüne Trübungen.
In Platin findet beim Einleiten von Wasserstoff in Silberos^dlösung,
wie nicht anders zu erwarten, überhaupt keine Solbildung statte sondern
das Silber scheidet sich kristallinisch festhaftend (wie im Silber-
Vojtameter) auf den Wänden aus. Diese Reaktion hat gestattet, näher
in die Beschaffenheit der entstandenen Sole einzudringen und die
Verschiedenheit im äußeren Aussehen mit einer inneren Verschieden-
heit in Parallele zu bringen.*
Um die Erscheinung näher zu studieren hat Kohjschütter
seine Lösungen einer genauen quantitativen Analyse unterzogen. .Die
Sole wurden so bereitet, daß man im Thermostaten bei genau 60^
in der oben schon beschriebenen Weise 8 bis 10 Stunden Wasserstoff
In gesättigte Silberoxydlösung einleitete, dann, um Uel)ertättigungen
42 DIE REDUKTIONSMETHODEN
auszuschließen» 12 bis 24 Stunden mit dem Bodenkörper unter wieder-
holtem Umschwenken erkalten lieS» und schlleBlich die Lösung durch
ein Pilterchen abgofi. Die so gewonnene PIfissigkeit enthalt Silber
in zweierlei Pprm: Als gelöstes Hydroxyd und als »Solsiiber*. Da
die Konzentration an beiden immer sehr gering ist, wurde von vorn-
herein sorgfaltig auf Reinheit aller Materialien gehalten.
Das Oryd war in 0,1 n Silbeniitratlösung durch 0,1 n Na OH
bei 70^ gefallt und durch Dekantieren ausgewaschen worden: es wurde
nicht zur Trockne gebracht, sondern unter Wasser aufbewahrt, das
auch noch häufig erneuert wurde. Der Wasserstoff war in gewohnter
Weise gereinigt; zu aller Sicherheit legte ich noch eine Spiralwasch-
flaische mit Silberoxyd und Wasser vor. Als Lösungsmittel wurde nur
Leitfähigkeitswasser verwendet. Die Gefafte waren mit Chromschwefel-
saure gereinigt und ausgedampft.
Bei den Konzentrationsbestimmungen wurde gröfttmögliche Ge-
nauigkeit angestrebt und wohl auch erreicht» da sich die Bestimmung
von Silber durch Titration mit 0,01 n Rhodanlösung noch sehr scharf
ausfahren läfit.
Zur Untersuchung der Lösung wurde folgender Weg eingeschlagen :
a) In einer Portion wurde die Summe von Silberhydroxyd und
kolloidem Silber titrimetrisch als .GesamtsUber* — Agget. —
bestimmt.
b) Aus weiteren 25 ccm wurde in einem schmalen Meßzylinder
durch 5 ccm normaler Salpeterlösung das „Solsilber* nieder-
geschlagen. Wahrend 24 bis 36 Stunden setzte es sich gii\
ab, so dafi aus dem Zylinder durch vorsichtiges Eintauchen
einer feinen, in einer Klammer festgestellten Pipette 25 ccm,
ohne dafi der Niederschlag aufgewühlt wurde, abgezogen
werden konnte. Zur Vorsicht liefi man diese durch ein
Pilterchen auslaufen, titrierte das gelöste Hydroxyd und
rechnete auf das ursprüngliche Volumen um, so daß sich
das gefällte Solsilber durch Subtraktion des Hydroxyds vom
Gesamtsilber ergab: Ag^enut =Aggei. — AgOH.
c) Gleichzeitig wurde die Leitfähigkeit der Lösung gemessen.
Ich benutzte dazu ein Widerstandsgefafi der Cantor'schen
Form^) mit sehr nahegestellten, koaxialen Zylinderelektroden,
das selbst sehr schlechtleitende Plüssigkeiten scharf zu messen
gestattet.
^ Zeitschr. f. Elektr. 9^ 922 (1903)
SPEZIELLER TElt 43
Die Reinigung des zur Herstellung des Sois verwendeten Wassers
wurde nicht bis zu dem höchsten möglichen Grade getriet>en, da es
sich beim Arbeiten doch nicht in diesem erhalten läßt. Seine Leit-
fthigkeit schwankte zwischen k25 - 10^= 1,6 und 2,5. in einem Kolben
-BxtB gewöhnlichem Glas gerade so behandelt wie die Oxydiösung bei
der Darstellung des Sols, zeigte es bei einem Versuch eine Zunahme
von 2,04 auf 5,65 ffir k25*10^; bei demselbem Versuch in einem
Jenenser Kolben war die Leitfähigkeit ein wenig verringert, von 1,9 . 10'^
auf 1,6- 10'^ Um Vergleichungen vornehmen zu können, werden
verschiedene Silberoxydlösungen unter denselben Bedingungen wie die
Sole hergestellt — abgesehen natfirlich von äer Wasserstoffbehand-
lung — und ihr Gehalt und ihre Leitfähigkeit bestimmt. Es ergab
sich, daB der Wert der Leitfähigkeit bei den Solen immer genau oder
recht nahe dem entsprach» der fQr die nach b gefundene AgOH-
Konzentration aus den Messungen an kolloidfreien Oxydlösungen zu
entnehmen war.*
Die Tabelle 3 enthält eine Zusammenstellung dieser Leitfäbigkeits-
bestimmungen. Er schreibt darüber: «Bei den Zahlen k25-10^in
der Tabelle ist die Wasserleitfähigkeit nicht abgezogen, da deren
Wert nach den verschiedenen Manipulationen nicht so sicher in An-
rechnung gebracht werden kann und es sich hauptsächlich um eine
empirische Gegenüberstellung handelt. Die Werte fallen, als Funktion
der Konzentration von AgOH aufgetragen, bei ungefähr 6 n« 10*^ nahe
auf eine Gerade; erst bei höheren Konzentrationen treten Schwan-
kungen nach beiden Seiten auf. Die Konzentrationen sind zum Teil,
besonders in den Solen, höher, als nach vorhandenen Löslichkeits-
bestimmungen von Silberoxyd erwartet wurde. Auf direktem Wege
fanden N o y e s und K o h r 0 als Konzentration der bei 25 ® gesättigten
Lösung 4,32 n . 10-*AgOH, M. E. Levi«) 5,6n . lO**, während
Böttger^ aus der Leitfähigkeit die lonenlöslichkeit zu 1,4.10-^
bestimmte. Die beobachtete gröBere Löslichkeit dürfte eher mit einer
Verschiedenheit in der, Beschaffenheit der Präparate, als mit Ueber-
sättfgung zu erklären sein. Beiläufig sei erwähnt, daB ich den von
Böttger an Silberoxydlösungen beobachteten Rückgang der Leitfähig-
keit unmittelbar nach dem Einbringen der vorgewärmten Lösung ins
MeBgeftB stets bei reinen Oxydlösungen bemerkte, daB bei Solen
aber umgekehrt eine geringe Zunahme beim Stehen eintrat.*
^ Zdtsdir. f. Physik. Chem. 4t» 340 (1903)
^ Chem. Ceotralbl. 1901 : U. 761
1) Zdtschr. I. Physik. Chem. 46» 521 (1903)
44
Dir: REOUKTIONSMETHOOeN
Tabelle 3
LeitflUligkeit von AgOH- und AgOH/Ag- Lösungen. T=r26*
a.lO*
AgOH
2.0
2,2
2,4
3.0
3.2
4,0
4,6
AgOH
itn Sol
2,65
3.1
3,2
4,0
4.8
4.8
k.10*
25,8
27,9
29,3
33.9
34,0
36.3
39,25
41,6
49.6
52,0
57,8
57,7
61.1
n.lO*
AgOH
AgOH
im Sol
k.lO*
6.4
,4.9
5.3
6,1
6,4
7,2
7,5
8,4
9.2
10.8
64.7
65,6
73,3
73,0
81.2
81.1
80,0
100,3
107,0
129,0
KohischOtter beschreibt dann eine sehr interessante Reinigung
der Sole:
.Während, die beschriebenen Konzentrationsbestimmungen an dem
Sol vorgenommen wurden.' brachte ich 60 — 80ccm desselben in eine
geschwärzte Platinschale und leitete, unter Luftabscblufi durch eine
ülocke, sauerstofffreien Wasserstoff mit einer Platinäpitze in die Plfissig-
keit. Die Absicht war. auf diese Weise eine voilstlndige Befreini^
von Silberhydroxyd zu erzielen, das nach der Reaktionq^leidiung als
^nziger Elektrolyt in den Sol flbeigehen konnte. In feinen glänzenden
Kristallen setzte sich das Silber fest auf der Schale ab. Nach 12 Stunden
trat meist keine weitere Silberabscbeidung ein. was durch Fortsetzung
der Behandlung in einer zweiten Schak 'beobachtet und auch durch
die nach verschiedenen Zeiten wiederholte Bestimmung des Silbers in
der Plfissigkelt festgestellt werden konnte. Häufig, besonders wenn
die Schale vorher in feuchtem Zustand mit Wasserstoff behandelt war,
benötigte die .Reinigung* nur die halbe Zeit.
Die Leitftbigkeit ging hierbei zurOck auf etwa den zehnten Teil
ihre5 urspffinglichen Wertes und blieb, wenn sie ungetthr das Dreifeche
der Leftflhigkeit des angewendeten Wassers hatte, konstant Diese
.Resdeitflhigkeit* betrug in den weitaus meisten IVIen 7 — 8 • 10**.
in einigen wenigen Fällen wurde kH=s4 — 5 • 10** erreicht oder
konnte 10 • 10** nidit unterschritten werden; Das Resultat war das
Q SPEZIELLER TEIL 45
gleiche, ob die Sole in gewöhnlichem oder Jenenser Gla9 oder Quarr
hergestellt waren. Bei einer Silberoxydlösung
(n . 10*= 3,0; kjß.. 10*-= 34,0)
sank die Leitfähigkeit durch gleiche Behandlung auf k . 10*^ 4,2:
ein Silbergehalt In der Flüssigkeit war nicht mehr nachzuweisen.
Die der Platin -Wasserstoffbehandlung unterworfenen Lösungen
stellen also sehr weitgehend von Elektrolyten befreite Sole dar. Das
Verfahren, das wohl auch in anderen Fällen noch anwendbar ist,
erwies sich hier um so wertvoller, als der Versuch einer Reinigung im
Dtalysierschlauch mehrmals zur sofortigen Koagulation geführt hatte.
Die Konzentration — Ag — des gereinigten Silbersols wurde wieder
titrimetrisch bestimmt ; sie war immer geringer als die bei der Fällung
mit Normal -Kaliumnitrat gefundene Solkonzentration. Die Differenz
• A = (Aggrfint - Ag)
konnte nicht zurückgeführt v^jerden auf eine teilweise Koagulation des
Sols während der Reinigung, da weder mitgefallenes Solsilber beobachtet
wurde, noch ein rascher Verfall des Sols nach der Reinigung eintrat,
wie er sonst 'stets bei einmal begonnener Koa^ ulation sCattflndet.
Die Ergebnisse der verschiedenen Konzegtrationsbestimmungen
sind in der Tabelle 4 (siehe Seite 46) zusammengestellt. Ihre Be-
deutung wird weiter unten diskutiert werden, nachdem zuvor noch
einige Eigenschaften der untersuchten Sole besprochen worden sind.
Die mit Platin -Wasserstoff behandelten Sole sind weitgehend, aber
nicht vollständig von allen Elektrolyten befreit, wie aus der .Rest-
leitfthigkeit'* hervorgeht. Für diese können einerseits die geringen
— analytisch nicht mehr nachweisbaren — Mengen von Silberhydroxyd,
die durch die elektromotorische Wirksamkeit des in. Platin gelösten
Wasserstoffes nicht mehr zersetzbar sind, verantwortlich gemacht werden,
anderseits die unvermeidliche Glassubstanz. Auf sie wurde, da für
die Farbe des Sols das GefäBmaterial sich als mafigebend erwies, be-
sondere Rücksicht genommen.
Ueber die Angreifbarkeit von Glas sind wir durch Arbeiten von
Mylius und Foerster '®), Foerster '^), Kohlrausch *^ orientiert.
Die Verunreinigung der Sole durch Glassubstanz wurde danach gröSer
erwartet, als sie, wenigstens hinsichtlich leitender Bestandteile tatsäch-
lich beobachtet wurde. Man hat dafür ein Ma8 in der Leitfähigkeit
des in den Kolben erhitzten Wassers und der Resdeitfähigkeit der Sole
^ Myllus nnd Poertter, Ber. DtKb. Chem. Ges. 22, 1092 (1889)
") Fperstcr, Ber. Dtsch. Chem. Qes. 25, 2494 (1892)
^ Kohlrausch, Ann. d. Phys. u. Chem. (3)44. 577 (1891)
46
DIE REOUKnONSMBTHODEN
Tabelle 4
Nr.
GefäS
Farbe der PHMlgliell
la der
Dirtnicht
laiMffiiilea-
dca Udit
■ . 10«
AcOH
fdUtt
AC
1
2
3
4
5
6a
6b
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Oew.Thflr.Glas
gelbbraun
■
Quarz
braunrot
rosenrot
gelbbraun
Jenenser Gerätegl.
20\
grau,getrQbt' 9^
; 8^
|13.6
!l4,2
I 6,4
' 5,1
; 5,2
■ 7,i
8,0
5,7
4.0
9,4
graugrün
gelbgrau
grau,getrübt
I
rotviolett Igrauschwarz
violett «
blau ,
braunrot
rotviolett
dunkelblau
weinrot
braunrot
stahlblau
violett { grüngrau
1
4,0
8,2
4,4
10^
7,6
9^
5,1
2,0
6,1
6,0
I
I
7,ts
6.4
7,5
10,t
4,.
3,4
1.«
4,«
4,.
4,«
2.4
5,7
2,.
7.1
3,1
9.1
6,2
6.i
2,5
0.5
2,M
2.»
2,25
2.4
6,.
3,4
1.«
1^
3,5
3,0
3,2
1.1
1.5
3.»
2.1
1^
U
1.5
1.«
2^
2.7
2.«
4,15
3.1
1.»
u
4,0
1.0
0,0
U
2,.
2,5
2^
0.0
0,0
2.8
2,0
0.0
1.«
1.»
1.»
2.»
2.4
2/.
3.0
2.08
1,1S
1.4
2^
1.0
0.0
0.0
1.0
0,2
u
0.0
1.4
0.1
0,2
0^
0,4
0.2
0^
0.0
0,0
0,0«
0,40
0,0
0,7
2.0
0..
1.0
1.«
2..
14/1
1.7
1.1
l.«
1.«
20.0
12,0
3.0
6.0
7.0
8,0
7.0
18,0
6,0
M) Um die Unabhingigkeit der Farbe des Sola von xufSlllger Be^diaftenheit
des festen Qqrds zu erweisen, wnrde der BodenkOq)er von der Herstellung des
Sols Nr. 3 benutst.
>^ Die LAsung war hergestellt dwch Eiidolen von CO.
^ Das Sol war anllaUend nsch unter starker SpiegelbUdiiiig entstanden.
Nadi Iftngerem Stehen bekam es, ibwelthend von allen andern, efai gelbgranes
Sediment und zerfiel dann rasdi.
>•) Hergestellt mit dem BodenkAiper von Nr. 16
1^ Siehe Anm. 1 su Nr. 5
^ Das verwendete Wasser war mit dem Oxyd hi einem Kolben aus welchem
das jEWd Tage auf 60® erhitzt
1^ Siehe Anm. 4
") HergesteUt tai 0,001 n NaOH.
^) HergesteUt in .CUaslösnog'.
«) Bereitet bei 70«; sedbnentlefte vethtimismifilg stark im Anfang, blieb
aber dann bestlndig.
SPEZIELLER TEIL 47
und Silberoxydlösungen. Bemerkenswert i8t, was schon hervorgehoben
wurde, dafi sich in der Restleitfähigkeit kein wesentlicher Unterschied
bei den verschiedenen Gefäßen zeigte. Dasselbe gilt auch für die in
das Sol fibergegangene Menge der nicht oder nur sehr wenig leitenden
Kieselsäure.
Nach Kohlrausch'') kann man auf die Menge neben Alkali
vorhandener Kieselsäure einen Schluß ziehen aus dem Temperatur-
koeffizienten der Leitfähigkeit. Während sich die Leitfähigkeit von
Alkalien in Lösung um etwas weniger als 2 Proz. auf 1 * vermehrt,
nimmt diejenige der Alkalisiiikate je nach der Menge Kieselsäure um
2,2—3 Proz. zu.
Da es mir auch aus andern Gründen von Interekse schien, habe
ich die Temperaturkoeffizienten der Leitfähigkeit einer größeren Anzahl
von Solen und OxydlOsungen bestimmt.
Die Koeffizienten waren ziemlich verschieden. Normale Weite
10,02-0,025) zeigten die Oxydlösungen und einige Sole. Bei
anderen deuteten die Werte (0,026 — 0,029) nach der erwähnten
Regel von Kohlrausch auf reichlichen Kieselsäuregehait hin; das
I
war namentlich der Fall bei den „gereinigten* Solen, in denen sich
der Einfluß von Kieselsäure auf die ohnehin geringe Leitfilhigkeit
stärker geltend machen kann als in den oxydreichen Solen. Hier war
im Gegenteil der Koeffizient bisweilen abnorm niedrig, wie er sonst
nur bei Säuren und sauren Salzen auftritt (0,009 bis 0,012); durch
Reinigung stieg er dann beträchtlich an. Die Verhältnisse sind noch
wenig übersichtlich, weswegen ich von der Wiedergabe der einzelnen
Zahlen absehe ; sie sollen aber noch näher untersucht werden, da hier
möglicherweise eine Wirkung kolloider Stoffe zutage tritt. Bin
Unterschied nach der Herstellungsart frgab sich jedenfalls nicht.
Um einen genauen Anhalt über die in den Solen anzunehmenden
Mengen Kieselsäure zu haben, habe ich einige direkte Bestimmungen
angeführt.
250 ccm Sol wurde mit verdünnter Salpetersäure in einer Platin-
schale mehrmals zur Trockne gedampft; das ausgeschiedene SiOg
wurde mit Salpetersäure aufs Filter gebracht und nach Verbrennung
des Filters gewogen.
Nach Mylius und Meusser*^) wird auch von Quarzgettßen
2war nicht durch Wasser und Säuren, wohl aber durch alkalische
^ Kohlraosch, Bcr. Dtsch. Chem. Qes. aß, 2998(1893)
^ Mylitts und Mensser, Zdtsdir. f. anorg. Chenie 44* 221 (IWB)
48 DIE REDUKTIÖNSMETHQDEN
Fldssigkeiten Kieselsäure in Lösung gebracht. Um deren Menge im
vorliegenden Falle zu kennen, wurde der Kolben ( 1 25 ccm ) vor und
nach de^ Herstellung des Sols gewogen.
TabelU 5
Kieseisäüregehalt einiger Sole
^"^ ' SiO,
im Liter "'*"
L Sol Nr. 6"^ ...
2. Sol Nr. 12 .... .
3. Sol Nr. 20 (Glaslösung)
4. Sol Nr. 11 (Quarzkolben)
0,0056 g ==> 0,S3
0,0056 g = 0,93
0,0120 g = 2,0
0,0064 g =1,07
Die gefundene Menge Kieselsäure ist, auf 1 Liter umgerechnet,
bei den vergleichbaren Solen unter Nr. 1, 2, 4 so gut wie gleich.
Nach Moleii gerechnet ist sie verglichen mit der Menge vorhandenen
kolloiden Silbers nicht unbeträchtlich. Es ist nicht unmöglich, dafi
dieser unvermeidliche Kieseisäüregehalt von Bedeutung ffir die auf-
fallende Beständigkeit der SöIe ist und auch gewisse Unregelmäßig-
keiten bei der EtektrolytfäUung veranlafit.
Zusammengefaßt spricht unter den erörterten Tatsachen nichts
dafür, daH gelöste Giassubstanz die Ursache der verschiedenen Parfoe
in verschiedenen Gefäßen hergestellter Sole ist. Durch »Auslaugen''
gestoßenen gewöhnlichen Glases wurde eine «Glaslösung"* hergestellt
(kc5— 80. 10'^) und statt reinen Wassers zur Herstellung eines Sols
im Jenenser Kolben verwendet: Das Sol (Nr. 20) hatte die für Jenenser
Kolben charakteristische Farbe (stahlblau) und die zugehörige weitere
Eigentümlichkeit^ von der unten die Rede sein wird'^).
In sehr schlechtem Glase tritt bisweilen beim Stehen eine Ver-
änderung der Farbe ein. Ein schön rotes Sol, das nach der Platin-
Wasserstoffreinigung in zwei gewöhnlichen Stöpselflaschen aufbewahrt
wurde, hatte in 14 Tagen allmählich einen bräunlichen Ton ange-*
nommen, wie ich vermutete, durch Aufnahme geringer Mengen Alkali
aus dem Glas, doch war die Leitfähigkeit nur von ks5. 10^ = 9,7 auf
11,5 im einen, 10,9 im anderen gestiegen. Durch absichtlichen Zu-
satz von verdünntem Alkali oder Alkalisilikat und ,Glasl^<«ung* konnte
*) Die Nummer beziehen sich auf die Tabelle 4
^ Umgekehrt gitit auch Silberoxydlösung, oie in einem Jenenser Költien
längere Zeit mit dem Bodenl:*^rper erhitzt wurde, nachher In Qnarz das iMBon-
gelbe Sol, so daß die roten bis blauen Farben nicht von einem Bettandtdl des
lerfltegiastfs verursacht sein können.
B SraZIELLER TEIL 49
ich die Farbetiindening nicht hervorrufen. Dagegen wird bei Vor-
nahme der Reduktion in 0,001 n NaOH- Lösung im Jenenser Kolben
dankelbraunrotes Sol erhalten (von übrigens ganz anderem Aussehen,
als das aus gewöhnlichem Glas). Nr. 18 in Tabelle 4 enthält die
Analyse eines solchen; es wird unten gezeigt werden, da6 es den
sonst in Jenenser Kolben hergestellten Solen nach seinen Eigenschaften
zuzurechnen ist. Dasselbe gilt för das Sei Nr. 15, vor dessen Her-
stellung im Jenenser Kolben die Oxydlösung samt Bodenkörper zwei
Tage auf 60^ in weichem Glas erhitzt war.
Die Beständigkeit der Sole versuchte ich nach drei Kriterien zu
beurteilen und zu vergleichen : nach der spontanen Aenderung mit der
Zeit, nach der PftUbarkeit durch Elektrolyte und nach der Pällbarkeit
durch Metalle von gröflerer lonisierungstendenz als Silber.
a) Die sämtlichen untersuchten Sole waren nach dem ersten dieser
drei Kriterien als sehr beständig zu bezeichnen. Man kann sie in
gutem Glas monatelang aufbewahren, ohne daB sie ihr Aussehen
ändern ; nur am ' Boden findet sich andauernd eine geringe Menge
grauschwarzen, feinst pulverigen Sediments.
Ein Sol (etwa Va Liter) hatte, während zweier Monate im Meß-
kolben stehend, ein wenig abgesetzt. Seine Konzentration war
Vorher Nachher Diff.
Agg«. 9,5 n . 10-* 8,8 n . tO"* 0,7
AgOH 7>2 6,4 0,8
Agaeoiit 2*3 2,4
Die Abnahme der Gesamtkonzentration ist offenbar zunächst
durch ausfallendes kolloides Silber verursacht. Der Verlust an diesem
aber wurde kompensiert durch Neubildung kolloiden Silbers, teils durch
spontane Zersetzung von AgOH, die auch sonst (bei reinen Oxyd-
lösungen) beobachtet wurde:
Ein anderes Sol zeigte nach vier Wochen überhaupt keine kon-
statierbare Aenderung.
Vorher Nachher
Agge.. '"3,2 n . 10-* 5,2 n . 10-*
kgj.lO« 42,2 43,5
Im allgemeinen sind die gereinigten Sole weniger beständig, als
die ungereinigten, so daB AgOH wohl in der bekannten Weise wie
Alkalizusatz stabilisierend wirkt, doch gilt das nicht durchaus streng.
Von etwa 20 Proben gereinigter und ungereinigter Sole, die in
gut gereinigten Reagenzgläsern aus widerstandsfähigem Glas ein-
The Svedberg, Kolloide Ift«ion^fi. A
50 oa neDUKnoNSMETHoocN a
getchfflolxeo gestanden hatten, waren nach vier Monaten manche,
sowohl gereinigte wie ungereinigte. Ms auf den Ideinen Bodensatz
dem Ausseben nach voHkommen unverindert, andere derselben Art
waren vollstindig serhdlen.
Die Hauptbedingung ffir die Bostindigkeit, namentlicb der ge-
reinigten Sole, scheint die Benutzung guten Wassers zu seht. Bei
Anwendung gewöhnlichen destillierten Wassers fiült htufig schon
alles aus — und zwar ziemlich pUMzlich — wenn die Platin -Wasserstoff-
reinigung gegen das Ende geht
b) Versuche Ober die Widerstandsfthigkeit gegen Bektnriyt-
zusitze wurden wesentlich nur angestellt, um den BinfluB von AgOH
auf die Zuständigkeit zu prüfen. Zur AusfDhning kamen 5 oder 10 ccm
in ein weites Reagenzrohr, an dem die elektromagnetische Rühr-
yorfichtung für den Beckmann' sehen Gefrierpunktapparat angebradit
war. Aus einer Bflretle tropfte, ebenfalls nach dem Metronom einge-
stellt (1 Tropfen » 0,05 ccm nach |e 20 Schlägen), die Bektroiyt-
Wsung in das Sol, so dafi gleiche Bedingungen • garantiert zu sein
schienen. Als Hektiolyte wurden 0^1 n KNOn* und 0,01 n HNQs-
LAsungen benutzt Der Pällungspunkt war durch die charakteristische
Grfinfiärbung neben einer Probe unveränderten Sols meist sehr scharf
zu erkennen.
Bbenso wie bei der spontanen Aenderung ergab sich statt einer
deutlichen Beziehung zwischen Ozydgehalt und Beständigkeit eine auf-
fallende Unregelmäftigkeit
In den meisten Fällen wurde zur Fällung des gereinigten Sols
mehr El^trolyt verbraucht als zu der des ungereinigten, obwohl
gerade hierbei, wenigstens bei den Versuchen mit HNO3, zunächst ein
Verbrauch durch Neutralisation von AgOH zu erwarten gewesen wäre.
Sol Nr. 3 k.lO* g„\^TÄbb
Vor der Reinigung 78,05 I 0,6, 11 0,5
Nach der Reinigung 7,7 1,0
Sol Nr. 2
Vor der Reinigung 81,8 I 0,5, 11 0,5, III 0,5
77,4 0.3
65,6 0,4
63.4 0,55
56,9 0.6—0,5
29,1 0,75
23.05 0,8
Während
der
Reinigung
SPEUEU,« TBL
51
Tabelle 8
Pillungsverauch« mit 0,0f n HNO»
Sol
Var der RdalCMK
ften Ott writnfpn^
^%i^ _ ^
Nr.
k.W*
«LMaHNO^
Ic.lOO
Iv QEBI vCnmMBBI
O^In HNC3b
Differenz
9
10
16
15
6a
6b
52,0
36,8
73,3
107,0
43,6
(36,87)
0,78
0,8
0,85
1.3
1,3
0.5
8,7
4,7
8,0
8,4
8,24
7.2
0.18
>1,5
>2,0
3,7
0.3
>2,0
-0,6
+>0.7
-f->l,15
+ 2.4
-1.0
+ >1,5
Der Einfluß von AgOH sollte auch dadurch geprüft werden, dafi
das gelöste tfydroiyd aUmihlidi neutralisiert und fortlaufend die Be-
ständigkeit gegen 0,1 n KNO^ ermittelt wurde. Zu dem Zwecke wurde
die Aenderung der Leitfäbis^eit bei der NeutrallsatioR gemessen; die
zunehmende Differena der beobachteten Leitllhigkeit der Mischung
gegen die Summe der EinaelleitAbigkeiten von Sol und HN(^ in der-
selben Verdflnnung gibt AufschluB über deren Portschritt.
Tabelle 7
Nr
Sol
HNO*
1 Sol + HNOk
A
9,i «KNOi
vcnr. f. S eca
»^■»
k.lSO
k.lO*
' k.Mt«
k.ie*
1
32.26
__
1.1
II
32,26
18,79
34,56
16,49
0.7
m
32,26
23,81
33.48
22,59
0.8
IV
32,26
30,24
35,18
27,32
0.4
V
32,26
52,31
32.26
52,31
0.3
Mit steigendem A nimmt die zur Pillung notwendige Menge
KNQs ab.
Die Lösungen I bis V waren aufbewahrt worden. Nach fünf
Monaten waren iuBerlich unverindert I bisT ill, ein deutliches Sediment
hatte FV, vollstindig zerfallen war V. Die Leitfähigkeit war bei I un-
verSndert, bei 11 bis V hatte sie durchweg um eine Kleinigkeit ab-
genommen. Die spontane Verinderllchkelt entspricht also hier der
Empfindlichkeit gegen Elektrolytzusatz, beide nehmen mit schrittweiser
Entfernung von OH -Ionen zu, wie es erwartet wuide.
c) Die Beständigkeit der gereinigten und ungereinigten Sole wurde
schÜefilich noch verglichen durch ihre lonisierungstendenz, das Elektro-
lytrilber aus der Lösung zu vetdrlngen, indem sie selbst als hmen
in Löauag gdien.
52 Die REDUKTtONSMETHODEN [sl
Bekanntlich ist das Pällungsvennögen von Metallsaizen gegenüber
negativen Solen wesentlich abhängig vom Kation und steigt bedeutend
mit der Wertigkeit des Metalies (Hardy's Pällungsregel), wobei aller-
dings zu beachten ist, dafi Schwermetallkationen stärker fällend wirken,
als ihrer Wertigkeit entspricht*^.
Die verschiedene Wirksamkeit der Metalle zeigte sich sofort bei
qualitativen Versuchen.
Je 5 ccm des Sols (Nr. 3) wurden in ausgedampften Reagenz-
gläsern über die reinen Metalle gebracht, die, soweit sich das erreichen
lieB, mit vergleichbarer Oberfläche zur Anwendung kamen.
Die Reihenfolge, in der die Metalle das ungereinigte Sol fällten,
war: AI (Vs Stunde), Zn (1 Stunde), Mg (etwa 1 Va Stunden), Cd
(etwa 2 Stunden), Hg (etwa 3 Stunden). Auf das gereinigte Sol
wirkten sie so, dafi AI und Mg nach 2 Stunden gefällt hatten, Zn
und Cd in 5 Stunden unverändert lieSen, bis zum folgenden Morgen
aber gefällt hatten, Hg auch nach vier Tagen dies noch nicht getan hatte.
Im Sol Nr. 14 fiel durch AI -Metall nichts aus dem gereinigten
Sol in der Zeit, in der das ungereinigte vollkommen gefallen war.
Bei der Fällung durch AI klärt sich die Flüssigkeit nach dem ersten
Farbenumschiag sehr rasch, indem rotbraune Flocken sich absetzen,
offenbar eine Lösung von Ag in Al(OH)8, also ein Analogen des
Cassiuspui purs. Die scheinbar größere Beständigkeit der gereinigten
Sole hat selbstverständlich ihren Grund lediglich in der geringen Menge
von Silberionen iii der Lösung; der Ucbergang von Metallionen in
diese beruht dann fast vollständig auf der Zersetzung von Wasser
(bei AI und Mg war die Bildung von Hg -Bläschen zu beobachten) und
bleibt, wo diese ausgeschlossen ist, wie beim Quecksilber, gänzlich aus.
Die Reihenfolge der Metalle nach ihrer fällenden Wirkung ist die
nach der erwähnten Pällungsregel. Das tritt auch hervor bei einer
anderen Versuchsreihe, in der für das ungereinigte Sol Nr. 3 die Leit-
fähigkeit der Flüssigkeit gemessen wurde, unmittelbar nachdem der
Farbenumschlag durch die Metalle bewirkt war.
Dies geschah durch
AI Zn Cu Hg
bei k25 = 1 09,6 1 05,3 59,5 48,2 • 1 ^
Die Leitfähigkeit rührt sicherlich noch hauptsächlich von AgOH her;
da dieses durch Platin -Wasserstoff viel vollständiger entfernt werden kann,
scheinen mir die Versuche ein bündiger Beweis, dafi wirklich die Metall-
^ Freundlich, Zeitschr f. physik. Chemie 44, 1Q9 (1903)
Q SPEZIELLER TEIL 53
ionen die fftUende Wirkung ausüben, und diese nicht, wie man wohl
gelegentlich vermutet hat, lediglich sekundär ihnen zukommt, indem
etwa die Bildung wenig dissoziierter Hydroxyde die Entfernung des
« solbildenden ' OH-Ions bewirkt.
Unter den in den vorhergehenden Abschnitten behandelten Eigen*
schalten konnte keine aufgefunden werden, die sich mit den ver-
schiedenen Farben der Sole in Zusammenhang bringen ließe. .
Es. sei daher nunmehr zurückgegriffen auf die Konzentrations-
bestimmungen an Solen, deren Resultate in der Tabelle 4 vereinigt sind.
Aus dieser ist zunächst ersichtlich, dafi bei den vei schieden ge^
färbten Solen alle Konzentrationen ziemlich gleichmäBig vorkommen,
so dafi der SUbergehalt nicht die Ursache der Farbe sein kann.
Die Reihen '9 und 10 enthalten als A die Differenz zwischen der
durch Fällung mit 0,1 n KNO3 und der nach Entfernung von Elektro-
lytsilber gefundenen Konzentration an Soisilber, A = Ag^^out — Ag,
Air
sowie das Verhältnis ° .
A
Die Werte für letzteres nun lassen sich in zwei Gruppen teilen,
deren eine Werte nahe um 1 enthält, während die andere sehr ver-
schiedene Werte von 3 bis 20 umfaßt. Diese Gruppen decken sich mit
den Gruppen nach der Farbe der Sole, die ihrerseits mit denen nach
den benutzten Gefäßen zusammenfallen; die erste Gruppe enthält die
gelbbraunen, in gewöhi\lichem und Quarzglas hergestellten, die andere
die in Jenenser Glas gewonnenen »bunten*, d. h. roten bis blauen
Sole. Unter den Solen aus weichem Glas weicht nur eines, Nr. 7,
von der Regel ab, es ist zwar grraujgelb getrübt, aber schön weinrot
Ae
bis rosenrot in der Durchsicht und hat einen großen Wert -^; bei
seiner Darstellung war die rasche Deduktion und starke Spiegelbildung
besonders aufgefallen, ohne daß ein Grund dafür angegeben werden
konnte (vgl. auch Anm. 3 zu Tabelle 4), so daß vermutlich irgend-
eine Komplikation hinzugetreten ist.
Dies Ergebnis hat meines Erachtens folgende chemische Bedeutung:
a) Das durch den Elektrolyten gefällte kolloide Silber (Aggeoiu)
besteht zum Teil aus elektromotorisch wirksamem Silber, offenbar also
Silberozyd ; . seine Menge im einzelnen Falle ist »" A.
b) Dieses Silberoxyd wird nicht erst bei der Fällung adsorbiert,
, mitgerissen*, sondern es ist schon vorher als Elektrolyt der Flüssig-
keit entzogen, da die Leitfähigkeit der Sole — auch der mit großen
A-Werten — dem bei der Fällung In Lösung bleibenden Oxyd entspricht.
54 Die KEDUfCnONSMETHODCN
Es ist jedoch noch als elektromotorisch anzusehen, weil es beim
Behandeln mit Plattn -Wasserstoff gegen Wasserstoff ersetzt weiden
kann. Dieser Ersatz kann geschehen, ohne dafi das Sol in seinem
Aussehen eine Veränderung erleidet.
c) Das Verhältnis, in dem Oxyd und Silber in dem eigentiichen
Kolloid stehen, wird bestimmt durch die Gefäßwand, auf der die Re*
duktton vor sich geht; es bestimmt seinerseits die Farbe des Sola.
Die Menge des von dem Kolloid gebundenen Oxydes ist gr5Ber und
ziemlich gleich bei den gelbbraunen Solen aus weichen Glas- und
Quangefäfien, sie ist geringer und sehr wechselnd bei den bunten
Solen.
Man wird demnach die Bildung des Kolloids im voriiegenden
Falle vielleicht folgendermafien darstellen können:
Zunächst entsteht (x Ag*OH' + y Ag) als wenig leitende Verbindung
— das Wort in weitem Sinne genommen. In ihr ist Ag* gegen H'
austauschbar, so daS man als den fOr das Kolloid wesentlichen Bestand-
teil des Silberhydroxydes das Hydroxylion wird ansehen milssen,
dessen grofie Bedeutung für die Metallsole schon oft diskutiert worden
ist, und also das eigentliche Kolloidteilchen (xOH'+yAg) wäre.
Man gelangt so auf einem anderen Wege zu Anschauungen Aber
die Konstitution des Kolloids, die sich nahe berühren mit den von
Jordis, Lottermoser, Duclaux und anderen vertretenen. Während
vielfach da OH -Ion nur als adsorbiert betracbtet wurde, indem man
vom Kolloid, ais dem primär gegebenen, auigeht, stellt es nach der
hier angedeuteten Auffassung mehr ein komplcxbildendes »Binzellon*
dar, welches als »Neutralteil' Ag- Metall anlagert — beide Bezeichnungen
im Sinne der Abegg-Bodländer'schen Definition der Komplex-
Verbindungen gebraucht. Es wird dadurch das kolloide Silber in der
durch Kurilow*^ von den einfachen Valenzverbindungen zu den
Adsorptionsverbindungen gezogenen Linie unter die Additionsver-
bindungen gestellt, etwa den »Ammoniakaten 2. Art* an die Seite,
deren Zusammensetzung in hohem Mate von ihrer Darttelluagsart
abhängt. Doch soll auf theoretische Spekulationen verzichtet sein,
ebenso wie auf weitere Versuche zur Erklärung der beobachteten Er-
scheinungen.
Das ist jedoch wohl kaum fraglich, daß die beobachteten Unter-
schiede in letzter Linie auf ungleiche Adsorption der Reakttona-
komponenten duitfa verschiedenartige Gefäflwände zuräckzuftthren sein
») Chem. CortialUatt 1906: B, 371
tf eZIELLER TEIL 55
werden'^. Da sich die Reaktion nisr in der Schicht an der OelMI-
waiid abspielt, braucht man nur ansnnehmen, dnB in der dmch Ad-
sorption entstehenden Schicht h5hfrer Konaentration AgOH mid Hf
in vertchiedenem Veriiflltnia verbunden aind, mn zn allgenieinen Vor-
steihingen xu gehmgen. Die verschiedenen Faiiien würden dann in
IduiHcher Weise entstehen, wie bei Versuchen von Gutbier und
Resenscheck*) rote^ oder blaue Qoldaole sich lediglich durch
Aenderang des Konzentrationsverhiltnisses der reagierenden Stoffe er-
hahen Heften.
Ueber die Wirkungsweise des verschiedenen Gefäfimaterials gibt ein
eigens zu deren Ermittelung angestellter, sehr sorgfältig durchgeführter
Versuch einen Fingerzeig.
In zwei möglichst gleichgestalteten Kolben aus gewöhnlichem und
Jcnenser Glas wurde die gleiche Silbcrmydlöaung unter mö|^ichst
giefchen Bedingungen, mit Wasserstoff behandelt. Es ergab sich
im Jena -Kolben
insgesamt reduziert: 1,06 n. 10*^
?^f^: 0.31
Sol-Ag
im gewöhnlichen Kolben
insgesamt reduzierte l,4n.lO'*
Beschlag-Ag
In gewöhnlichem Glas wird also insgesamt mehr reduziert, Jen^nser
Glas verschiebt aber die Menge haftenden Gels zugunsten des SolsÜbers. ""
Kohlsch Otter hat sich femer mit der Beziehung zwischen
chemischer Zusammensetzung und TellchengröSe seiner L.ösungen lie-
schiftigt. Er iuSert darüber folgendes: »Der Quotient -^ entspricht
^ ZuguBsten einer solchen Annidiaie konnten nsmentHch ür Waisswtnfff
mancherlei EiMumigen, die beim Stndhtm von Oaiieaktionen tnd der Ekktrlsltlt»»
cnHadong In verdOanlen Oasen ge^lilht^ enpitn^ angefDhrt werden. V|^. z. B. :
Die Katalyse von Kohlenoiydknailgas dmch .QaangfMe (Bodenstel'n md
Ohlmer, ZeitKhr. f. ph]rsik. Chemie 88^ 106 (1905}) «id die DIsknisien flnes
Mcdianfsnms von Bodenstein n.Fink,Zeltsdir.f.physaLGhefliietO,00(lM7);
wcMcr die Dmchttssfgkeit von QnsrK flir He, Ht» Co (lac^vard und Perrot,
Chem. CentralbL 1906: l,,8; 1907: 1, 090. (Die von Bodenstein nnd Pink
Mr wflHcArlidi gehaltene Annahme ehier besondeien Flhigkcit des Quarzes, CO
ztt adsorbieren, findet durch letztere Beobscfahmg ehie Degrtodung.) Nach
Villars (PhH. Mag. (6] I, 503 (1901]) ist die Adsorptfcm von Qss dach OettO-
wandvagcn bei der QNnnrenttsdung verschieden nMh dem MaieHal.
*) ZeHschr. f. anoig. Chemie 00. 112 (1904)
56 DIE REDUfCnONSMETHODEN B
nach d^i* obigen Formulierung für das KoUoidteiichen dem Verhftltnia
y
-•, wenn x » 1 ist. Da x natürlich diesen Wert nicht zu haben braucht,
X
sagt den Quotient fib€r die wirkliche GröBe des Teilchens nicht mehr,
als auctr sonst dif^ Analysenformel Ober die Molekulargr5fie einer Ver-
bindung. Es stellt aber, wenn man den Vergleich mit der in der
Elektronik so- bej^fchneten GröSe n^ht allzu wörtlich, nehmen will,
ein VerliAltnis von Masse zu L4idung dar. Wie dort, wflrde sich die
wirkliche Masse der KoUoidteiichen aus der Kenntnis der Ladung,
d. h. des wiilclichen Wertes für x, berechnen lassen.
Burioii'^ hat ähnliches durch Elektrolytf&llung versucht, unter
der Annahme, dafi die Metallionen das KoUoidteiichen neutralisieren,
doch scheinieti die Voratissetzungen dazu vorläufig recht problematisch.
Ag
Man könnte geneigt süein," in den Verhältniszahlen --^-- einen
Anhalt wenigstens für die relative TeilchengröBe zu sehen, so daß
in den bunten Solen die größeren, in den gelbbraunen die kleineren
Teilchen anzunehmen wären.
Eine solche Zurückführung der Parbenverschiedenheit auf die
TeUchengröße scheint auch ein einfacher Versuch zu unterstützen.
Bringt man SUbefoxyd in eine Phosphorsalz- oder Boraxperle,
so findet beim Erhitzen natürlich Reduktion unter Sauerstoffentwicklung
statt. Die Perle ist in der Hitze vollkommen klar und erhält nur
unten eine kleine Ausbuchtung durch ein Tröpfchen geschmobenen
Silbers. Die Erscheinungen lassen sich am besten beobachten, wenn
man die Reaktion vor einem horizontal gestellten »Mikroskop vornimmt
und' mit einer kleinen Wasserstoffflamme heizt. Beim Entfernen der
Flamme bleibt die Perle noch einen Augenblick klar, plötzlich aber
färbt sie sich und zeigt genau die gelbbraunen oder roten bis rot-
violetten Pai1>en, die auch bei den Solen charakteristisch erschienen.
Es entstehen keine «Oxydationsperlen*, wie in einzelnen analytischen
Lehrbüchern angegeben wird — denn die Färbung geht auch in
Hs- Atmosphäre vor sich — vielmehr ist in der geschmolzenen Perle
zunächst etwas Silber gelöst, daß beim Erkalten, bevor noch völlige
Erstarrung des Mediums eintritt, in kolloider Form ausgeschieden
wird. Die mikroskopische Reaktion entspricht dem von Zsigmondy^')
untersuchten Vorgang bei der Herstellung des Goldrubinglases, und
«9 Chein. Centnlblatt 9. 1706 (1906)
u) Zur Eikenntnis der KoUokfe (Jena 1906), S. 128
13 OTZIELLER Tdl 57
wie dieses gehören auch die SilberkoUoidperlen in das interessante,
neu^dings von Lorenz*') aufgeklftrte Gebiet der »Metalhiebel".
Soweit ich beobachten konnte, treten bei rascher Ausscheidung
vorwiegend die gelbbraunen* Tdne aiif, bei hingsanier <Ue roten, was
mit der Vorstellung, daS< die letzteren durch grdBerer Teilchen ver-
ursacht werden, in Ueberetnstimtnimg seiti würde.
JedocJti darf nicht übersehen werden, daS über einen Zusammen*
hang zwischen Farbe und TeilcbengröBe aus ultramikroskopischen Be-
obachtungen nichts bekannt ist und nach Zsigmondy's ynter-
suchungen am Goldsol und Rubinglas aus der Lichtabsorption keine
Schlüsse auf die TeilcbengröBe gezogen werden können. Immerhin
wird es von Interesse sein, eine uitramikroskopische Bestimmung der
Teilchengröfie in den verschieden gefärbten Solen vorzunehmen, wozu
Ich bereits Verabredungen getroffen habe.
Es ist aber nicht undenkbar, daB die Ursache der Farben Verschieden-
heit überhaupt mehr in der chemischen Zusammensetzung des Kolloids,
als In der TeilcbengröBe gesucht werden muB.*
Aus den übrigen Untersuchungen Kohlschütte r's über die
Reduktion von Silberozyd durch Wasserstoff sei zum SchluB noch
folgendes mitgeteilt.
»Silberoxyd wird, mit Wasserstoffgas eingeschlossen, ^chon bei
gewöhnlicher Temperatur reduziert. Die Reaktion nimmt hierbei, wie
auch bei höherer Temperatur, in ausgesprochener und auffallender
Weise ihren Anfang an Stellen, wo GUs und Oxyd in dichtester Be-
rührung miteinander sind, also meist am Boden des Präparats. Sie
schreitet nur sehr langsam vorwärts, wird aber wesentlich beschleunigt,
wenn gleichzeitig Phosphorpentoxyd im Gefäfi eingeschlossen ist. Der
Unterschied demonstriert so an einer gewöhnlichen heterogenen Reaktion
die von Boden stein'*) für heterogene katalytische Reaktionen als
so wichtig erkannte Tatsache, daB die Reaktion gehemmt wird durch
das leichter kondensierbare und daher leichter adsorbierbare Reaktions-
produkt; seine Entfernung beschleunigt den Reaktionsverlauf •
Andererseits können sorgfältig getrocknetes SiIt>eroxyd und trockener
Wasserstoff monatelang miteinander in Berühmng sein, ohne daB
die mindeste Einwirkung stattfindet. Erst Einbringen einer sehr ge-
ringen Menge Wasserdampf löst die Reaktion aus, die dann regel-
RiäSig weitergeht.
») Lorenz, Eldctrolysegeichmoheener Salze, Teil 11 (Halles. S.); siehe auch
Z. I. Eldctroch. 18» 582 (1907)
^ Zdtschr. f. phyi. Chemie 60, 46 (1907)
58 »IC IU3>UICnONSMETHODeN B
Es M bekannt« liafi die wolkige Kondemntion, die dnrdi geringe
Temperatttieniledrigttng in feuchten Oaten entsteht, «nleroitleq^ich
iiegOnstigt wfrd durch StMibtefldien (Aitken-Phinonen), und yon
Wilson^ wurde geseigt, ds8 Spuren UMicher Substansen die Tiopfen-
bildung in sidi verdichtendem Wssserdampf erleichtern. Wenn «an
nun in etoen mit WassentofF gefällten Kolben, fiber dessen zunidist
gut gereinigte und getrocknete Winde ein wenig Sflberoxfd verUasen
ist, Wasseidampf von einer Tension ereeugt, dafi bei Zimmertemperatur
Kondensation eintreten mu8, so wird diese vorwiq^end an den Oxyd-
teildien erfe^n, und wirklich setzen sich ftuBerst feine, diskrete
Tröpfchen auf den Winden ab, als deren Kern sehr hiufig ein Stiubchen
Oxyd deudich sichtbar wird.
Das Experiment liBt sich in folgender Weise durchfahren: In das
Ansatzrohr eines am Hals abgeschmohenen Praktionleriiolbens wird
vor efaie Veiengung eine Messerspitze Silberoxyd gebracht. Der Kolben
sieht einerseits mit einem Wasserstoilreservolr, andererseits mit der
QuecksUbarpnnipe in wechselba^vr Verbindung. Nach dem Evakuieren
wird in. ihm efpe kleine Menge trockenen Wassetatoffs pMMdich ein-
gelassen, wodurch meist feine Verstiubung eines kleinen Teils des
Oxyds XU crxiden ist Es ist MreckmiMig, den Kolben mit dem Hals
nadi unten xn stellen, da sich dann grSBere Anhiofungen des ver-
Wasensn Oqrdr dmdi gelindes Klopfen an der Kugel, in der die ge-
wilnschtt Erscheinung am besten siditbar auftritt, entfernen lassen.
Hernach wird weiter Wasserstoff vorsichtig eingelassen, durch mifiiges
ErhHsen des im Ansatzrohr liegen geblfebenen Oxyds Wasserdampf
erzeugt, eventuell nochmals etwas Gas zugefflhrt und der nun mit
fsnchtem Wasserstoff von vermindertem Druck geföDte Kolben ab-
geachmolaen.
Dadurch, daS man den Koll>en einseitig nur ein wenig stirker
kihlt — ihn z. B. einfach ans Fenster stellt — kann der neblige
Niederschlag ganz ausschlieBlich auf eine Seite gebracht werden. Nur
auf dieser Seite, in dem Tröpfchen, findet zunichst eine Reduktion
statt. Das wird deutlich, sobald der PeuchtigkeitsniederscMiC nach
einer gewissen Zeit durch Drehen des Kolbens Auf die andere Seite
getrieben wird, wo er sich wieder in rfeinen Tröpfchen um die Oxyd-
teilchen absetzt: jeder der von der einen Seite abdunstenden Trbpfen
hinterlifit einen iuBerst dünnen, bisweilen spiegelnden, meist aber
lilau durchsichtigen Metallbeschlag, tier erst hernach auf der anderen Seite
^ Phil. Mag. 5. 454 (ISM)
SPfZIELLCR TEIL 59
unter den Tröpfchen erhalten wird; die Teilchen auf dieser Seite
können also vorher nicht reduziert worden sein^. Hervorgehoben
sei, dafi derVorgai^ unabhängig. vom Lichte ist.
Die unter den geschilderten Bedingungen als Beweis feinster
Tröpfchen erhaltenen Metallabscheidungen entstehen in viel n^^irkanterer
Ausbildung, wenn gröfiere Oxydmengen, mit Wasserstoff ,eingesdilossen,
sich selbst überlassen werden. Es zieht sich dann von der Stelle,
wo das Oxyd Hegt, ein zusammenhängender, meist schwarzgold
gUnzender Beschlag allmählich in den Kolben hinauf, bis die
Ausbreitung nach einiger 2^it ein Ende findet; die weitere Veränderung
besteht dann höchstens darin, daft der schwarze Beschlag in weiSes
Silber iibergeht. Dabei werden kleine Unebenheiten im Glas mitunter
eigentümlich i,entwickelt*, indem sie zuerst oder besonders geschwärzt
werden. Andere ausgezeichnete Stellen bleiben häufig ^ gerade vom
Beschlag frei (so wurde z. B. mehrmals bei den oben benutzten Kolben,
wfsfin reicHlich Oxyd in dem abgesdimolzenen Hals lag, die Oeffnung
des Ansatzrohres auf der gegenüberliegenden Wand durch Aussparung
denidich abgebildet, während die Schwärzung sich in das Rohr selbst
hineinzog).
Diese Beschläge madien durch die geschilderten Nebenumstände
meist den Eindruck, ab ob Silber aus dem Dampfzustande nieder-
geschli^n wurde, sind aber nichts anderes, als das .ätiotrope* Silber
Carey Lea's, Silbei^el, nur in irreversibler Form.
Dafi man es mit diesem zu tun hat, geht aus den Eigenschaften
der Beschläge deutlich hervor. Ihre Farbe ist nicht immer die gleiche,
)edoch herrscht braunschwarz mit goldigem Schimmer vor; bisweilen
tritt eine dunkle kupferartige Färbuhg auf; bei sehr dunner Schicht
sind sie im auffallenden Lichte tiefschwarz, in der Durchsicht bläu
bis blauviolett. Auch sonst ist die Analogie mit den Ueberzügen von
Ȋtiotropem Silber", die von Carey Lea, Prange, Schneider
und anderen untersucht wurden, unverkennbar. Die Angaben über
die Farbe beziehen sich auf die Seite, die dem Glase anlief; von
rückwärts gesehen zeigen die Beschläge vielfach die gewöhnliche
(meist allerdings nocl; etwas goldige) Silberfarbe, und in welfies Silber
«^ Es ist nicht immer lekbt die Zeit zu treffen, in der Reduktion auf der
eiaea Seite eingetreten ist, auf der anderen noch nicht, da es sich ]a nnr nm
Difftoenzen in der Geschwindigkeit der Reaktion handelt. Am ehesten gelingt
es, wenn nun den Kolbeii dreht, sobald sich die Tröpfchen geftrbt zu haben
adheiaea. Dazu beobachtete ich 24 Stunden oder auch nur efaie halbe Stunde
als aOlig.
gO E^iE redukhonsmethodcn
gehen in längerer oder kürzerer Zeit — ohne weiteren Verbrauch von
Wasserstoff und auch im Vakuum! — alle fiber. Der Uebergang er-
folgt sofort durch Druck mit einem Glasstab, oder auch durch lieber-
gießen mit ganz verdünnten Säuren und Salzlösungen. Hierbei lösen
sich die Beschläge häufig in dünnen Petzen ab, die beim Umschütteln
mit der Flüssigkeit leicht, zu Kugeln oder Wülsten zusammengerollt,
mit Vorsicht auf Objektträger gebracht werden können und dann
unter dem Mikroskop als zusammenhängende, stark durchlöcherte
Häute erscheinen.
Die Entstehung des Gels ist leicht zu verstehen: Das bei der
Reduktion einer gröBereii Oxydmenge gebildete Wasser sättigt sich
mit noch unverändertem Silberoxyd. Die Lösung kriecht als adhäriei«nde
Flüssigkeit an den Wänden in die Höhe, oft einseitig, kleinen Differenzen
der Temperatur und der Oberflächenspannung folgend, oder engere
Röhren vollständig Überziehend. Das gelöste Oxyd wird reduziert,
indem sich zunächst kolloides Silber bildet; beim Abdunstert («Weiter-
kriechen*) des Lösungswassers hinterbleibt das Gel in der beschriebenen
Form als schwarzglänzender Beschlag, der allmählich in gewöhnliches
Silber übergeht.- ^ ^^ ^^^ ^^ ^^^^
Silbersalze organischer Säuren werden im Wasserstoffstrome zer-
setzt und zu kolloidem Silber reduziert. Wöhler selbst (27) gibt
nur summarische Vorschriften an, detailliertere Angaben verdanken
wir von Bibra, Newbury, Bailey und Fowler, sowie besonders
Muthmann. ^j ^^^,, ^^^ b^,^^ ^4q^
Silberzitrat wird mit gewaschenem und wieder getrocknetem
Wasserstoffgas bei etwa lOO^' behandelt. Schon nach einer Viertel-
stunde färbt sich das weifie Salz bräunlicbt aber es ist nötig, dasselbe
möglichst fein gerieben in das Kölbchen zu bringen, in welchem es
dem Gasstrome ausgesetzt wird, um durch öfteres Umschütteln die
Oberfläche stets zu erneuern. Zur vollständigen Umsetzung sind
sieben bis acht Stunden nötig.
Die so erhaltene Substanz wird auf ein Filter gegeben und mit
kaltem Wasser gewaschen, bis weinrote Pärbung des Wassers eintritt
und die saure Reaktion desselben nahezu oder gänzlich verschwunden
ist. Der Rückstand wird vom Wasser fast vollständig au^enommen.
b) Nach Newbury, Bailey und Fowler (47, 50)
Etwa wie nach von Bibra. Das zur Verwendung kommende
Wasserstoffgas passierte ein glühendes Rohr und wurde mit konzentrierter
Schwefelsäure und Kalziumchlorid getrocknet (Newbury).
SPEZIELLER ^TIE>L 61
c) Nach Mutfamann (48)
Muthmann erginzt die früheren Angaben und lehrt, die er*
haitene Flüssigkeit durch Dialyse gegen reines Wasser zu reinigen.
Reduktion mit gasförnrigem Koblenoxyd
4, Die Methode von Donau (141, 145)
Goldchlorid uw} Palladiumchlorid werden mit Kohlenoxyd nach
der Gleichung
2 (Au- + 3 ao + 3 C O + 3 Hg p = 2 Au + (6 H + 6 CIO + 3 CO,
reduziert.
a) Darstellung von kolloider Goldlösung (141)
»Reines, durch Fällen mit Oxalsäure erhaltenes Gold wird in viel
Salzsäure unter gleichzeitigem Zusatz einiger Tropfen Salpetersäure
gelöst. Nach dem Eindampfen im Wasserbade wurde das gebildete
Goldchlorid im Leitfähigkeitswasser aufgenommen, welches durch
Destillation aus einem Berliner Porzellangefäft mit Porzeltankühler
dargestellt worden war. Man kann wohl auch mit gewöhnlichem
destillierten Wasser, selbst Leitungswasser, dem aber vorher eine ge-
ringe Menge eines «Schutzkolloides* zugesetzt werden muS, die
Goldlösung bereiten, doch sind die daraus entstandenen Färbungen
von verschiedener Empfindlichkeit gegenüber Elektrolytzusatz, und
sie dürften daher für manche Zwecke (z. B. zur Ermittlung der
Zsigmondy'schen Goldzahl) ungeeignet sein.
Die Konzentration der Goldlösungen schwankt zwischen 0,002
und 0,05prozentigem Goldgehalt.
Das Kohlenoxyd, aus Oxalsäure und Schwefelsäure dargestellt,
wurde einmal für sich, ein anderes Mal samt der mitentstehenden
Kohlensäure in einem Gasometer aufgefangen und daraus, nur eine
Waschflascbe mit Wasser durchlaufend, mittelst einer Kapillare in die
Ooldlösung eingeleitet. Dabei zeigte sich, daS der Kohlensäure keine
Rolle bei der Bildung der kolloiden Goldlösung zukommt**), welche
sich auch nach dem Verjagen aller gasförmigen Bestandteile nicht
ändert. Das Einleiten des Kohlenoxydes kann sowohl in der Kälte,
als auch in der Wärme erfolgen. Anfangs bleibt die Lösung farblos,
doch tritt schon nach zwei bis drei Minuten schwache Rot- mitunter
Violettfärbung ein, bis sich nach längerem Einleiten Purpurfärbung
bildet Die Reaktion ist als beendet zu betrachten, wenn zwei
*>) Es ist demnach vorteilhaft, obiges Gasgemisch beizubdialten, wcU das
verdflnnte Kohlenoxyd im allgemeinen schönere Lösungen erzeugt
S2 Die REDUiCTIONSMeTHODEN
aufeinanderfolgende elektrische LeitAhigkeitsbettimniungen dasaelbe
Resultat ergeben. Dafi die Reaktion eine vollstindige ist« kann man
daraus ersehen, dafi das eingeengte Piltrat einer durch Salzsfture ge-
fällten kolloiden Goldlösung selbst mit den empfindlichsten Reagenzien
kein Gold mehr anzeigt und verdampft keinen Rückstand hinteriifit
Man kann auf die eben beschriebene Art belldrig grofie Mengen
kolloide Lösung auf einmal darstellen» wenn das Einleitien des Kohlen-
oxydes lange genug wflhrt. So wurde beispielaweise wiederiioll ein
Liter Lösung mit 0,002 Proz. Goldgehalt durch ungefähr zweistündiges
Einleiten von Kohlenozyd in den kolloiden Zustand flbergefilhrt.*
»Die Farbe der Lösung ist bei geringen Konzentrationen (unge-
fähr 0,002 Proz. Goldgehalt) hellrot, etwa wie die einer sauren Lack-
muslösung, ohne Trübung bei auffallendem Lichte. Lösungen mit
gröfierem Goldgehalt (zirka 0,05 Proz.) sind dunkelrot, von oben be-
trachtet trüb und bleiben dies auch beim Verdünnen. Die Haltbarkeit
scheint unbegrenzt zu sein, sofern^ die Lösung vor dem Eindringen
voiK Elektrolyten bewahrt wird.
Kochen in reiner Atmosphäre oder Im Vakuum bringt weder
Parbenumschlag noch Fällung hervor.
So liefien . sich 50 ccm einer 0,005 prozentigen Goldlösung im
Vakuum bis auf Vm des ursprünglichen Volumens einkochen« ehe
Entfärbung unter gleichzeitiger Fällung eintrat.
Die Lösung konnte durch Dialyse von der darin enthaltenen
geringen Menge Salzsäure bis zu einem gewissen Qrade befreit werden ;
sie Hefi sich |edoch infolge ihrer groSen Empfindlichkeit nicht ohne
weiteres durch Tonzellen filtrieren« Erst nach Zusatz von Gummi-
arabikum oder Gelatine als Schutzkolloid passierte die rote Lösung
unverändert die poröse Zelle.*
b) Darstellung von Palladiumlösung (145)
Man operiert in analoger Welse wie beim Golde. »Das Lösungs-
wasser braucht aber nicht, wie beim Arbeiten mit Gold, reinstes Leit-
fähigkeitswasser zu sein, es genügt zu diesem Zwecke auch gewöhn-
liches destilliertes. Leitungswasser erwies sich als ungeeignet, iiidem
die anfangs entstehende Färbung bald in eine Fällung übergeht*
Die Konzentration der zu verwendenden Palladiumchlorüriösung
kann zwischen 0,0005 und 0,05 Proz. Palladiumgehalt gewählt werden.
»Die Reaktion zwischen PalladiumchlorOr und Kohlenozyd ver-
läuft rascher als die zwischen einer Goldchioridchlorwasaerstofflöaung
4ind demselben Gas ; ihr Ende ist aus der schliefilich konstanten Leit-
SPEZIELLER TEIL ^
fahigkeit der Lösung zu erkennen. . Auch hier ist die Reduktion eine
vollständfge» indem das eingeengte Piltrat der z. B. durch Salzsiure
geüllten LAsung kein Palladium mehr enthält.
Die Haltbarkeit der bei Anwendung sehr reinen Wassers erhal-
tenen verdfinnten Losungen ist gleich der einer kolloiden Goldlösung
unbeschrftnkt, solange man das Eindringen von Elektrolyten aus der
Luft oder aus dem AufbewahrungsgeAfi verhindern kann. Konzen-
triertere Lösungen (mit 0,1 und mehr Proz. Palladiumgehalt^ lassen
nach einiger Zeit einen Teil des Palladiums als schwarzen Nieder-
schlag hdlen. Beim Kochen verändert sich die Farbe nicht; bei fort-
gesetztem Eindampfen wird sie dunkler, bis sich endlich das Metall
als Niederschlag abscheidet.
So liefien sich z. B. 50 ccm einer 0,005 prozentigen Lösung bis
auf ungefilhr 2 ccm eindampfen, worauf sich der gröEte Teil des
Palladiums absetzte.
Die Flüssigkeit konnte durch Dialyse von der enthaltenen Salz-
säure nicht völlig befreit werden, indem sich bei längerer Versuchs-
dauer das Metall zum Teil als schwarzes Pulver niederschlug. Die
Filtration durch poröse Tonzellen ging sehr leicht vor sich; hierbei
schied sich nur ein schwacher Niederschlq^ ab, und die filtrierte
Lösung besafi fast die Intensität der nicht filtrierten. Setale man der
Lösung vorher noch etwas von einem Schutzkolloid (zum Beispiel Gummi-
arabikum oder Gelatine^ zu, so lieB sie sich unverändert filtrieren.''
c) Darstellung von Silberlösung (161)
Auch Silber kann durch Reduktion mit Kohlenoxyd in kolloider
Lösung erhalten werden. Diese Beobachtung ist nicht von Donau,
sondern von Kohlschfltter gemacht. Er reduzierte Silberoxyd mit
Kohlenoxyd.
»Zur Darstellung von Sol wurde CO bei gewöhnlicher Tempe-
ratur in gesättigter Oxydlösung mit Bodenkörper eingeleitet. Ich
erhielt schmutziggrüne bis grünbraune Flüssigkeiten, durch die nach
dem Filtrieren H2 zur 'Entfernung von CO2 geleitet wurde.' Die
Sole waren nicht sehr beständig - sie koagulierten meist nach wenigen
Tagen von selbst.
5. Reduktion mit Phosphorwasserstoff, Sthwefelwasserstoff,
phosphoriger Säure und schwefliger Säure
Die Reduktion mit Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff
ist nur von historischem Interesse. Phosphorige Säure und schweflige
Säure haben etwas gröfiere Bedeutung erhalten.
g4 DIE REDUKnOWSlIETHODEM Q
a) Darstellung von kolloidem Silber
Durch Einwirkung von phosphoriger und schwefliger Säure auf
Lösungen von Silbemitrat oder »sulfat gelangt man zu rotgeArbten
PIflssigketten von kolloidem Silber.
Von der Pfordten (51) schreibt darüber: «Versetzt man etwas
konzentrierte SilbemitratUVsung mit chlorfreier phosphoriger Sture, so
bleiben die gemischten Plössigkelten zuerst vollkommen klar. Alsdann
tritt in der Kälte langsam — rascher, wenn man die Silberlösung zuvor
am Wasserbad angewärmt hatte — die rote Färbung auf; sobald sie am
intensivsten ist, beginnt auch schon die Abscheidung eines, schwärz-
lichen Körpers, der metallisches Silber oder Silberoxydul ist Die
Rotfärbung trat auch auf, wenn man die Silberiösuug zuvor mit Sal-
petersäure angesäuert hatte; bei der Reaktion mit scl^wefliger Säure
ist das sogar nötig, da aus neutraler Silbemitratlösung nur schweflig-
saures Silber ausgefällt wird.
Am besten erhält man die Rötung mit schwefliger Säure, wenn
man in eine mit Salpetersäure versetzte Silbemitratlösung Stückchen
festen sauren schwefligsauren Natrons einträgt. Auch mit Schwefel-
diöxyd kann die Reaktion erhalten werden*.
b) Darstellung von kolloidem Selen und Tellur
Kolloides Selen (Schulze 46) wird einfach dadurch erhalten,
dafi verdünnte Lösungen von seleniger und schwefliger Säure ver-
mischt werden.
Kolloides Tellur kann nach folgender Vorschrift (Gutbier 106)
erhalten werden:
,2 g Tellurdioxyd wurde in möglichst wenig Salzsäure gelöst
und mit Wasser auf 500 ccm so verdünnt, daft die Flüssigkeit klar
blieb; dann wurde die Lösung auf 50 — 60^ -— auf dem Wasserbade —
erwärmt und mit einigen Tropfen einer frischbereiteten wässerigen
Lösung von Schwefeldioxyd versetzt. Schon nach kurzer Zeit trat
eine Färbung der Flüssigkeit ein, und bald veränderte sich die Farbe
des Reaktionsgemenges auch nicht mehr, als noch neue Mengen des
Reduktionsmittels hinzugefügt wurden. Das so gebildete Hydrosol
entsprach der braunen Modifikation des kolloiden Tellurs und wurde
nun sofort in einen bereitstehenden Dialysator gegossen, in welchem
es mehrere Tage lang gegen reines Wasser dialysiert wurde.
Hierbei zeigte es sich nun allerdings, daS ein Teil des Hydrosols
bereits ^ersetzt worden war, denn die Flüssigkeit, welche man, vorher
bequem durch jedes Papierfilter hatte filtrieren können, ohne daB ein
SPEZIELLER TEIL Q^
Rückstand zurfickgeblieben wäre, hatte während der Dialyse einen
Niederschlag abgeschieden, welcher im Wasser nicht mehr auflAshar
war. Der nicht zersetzte Teil des Hydrosols war infolgedessen auch
nicht mehr so dunkelbraun gefärbt als vor der Dialyse, lieB sich . aber
wiederum ohne Zersetzung filtrieren und zeigte alle die typischen
bekannten Reaktionen der Kolloide."
Reduktion mit elementarem Phosphor (
6. Die zweite Zsigmondysche Methode (131)
Das zweite Zsigmondy*sche Verfahren,, nach welchem kolloide
GoldUVsungen, die beinahe homogen sind, hergestellt werden, kann als
Kombination der Zsigmondy'schen Pormolmethode (siehe Seite 73)
mit derjenigen von Farad ay (siehe Seite 18) angesehen werden.
.Dieses Verfahren bietet sogar den Vorteil, selbst in konzentrierter
Lösung (von 0,U05 Proz. an) die feinsten Zerteilungen des Gokles
verhältnismäßig leicht zu erhalten.
120 ccm Wasser, welches durch Destillation von gewöhnlichem
destillierten Wasser unter Anwendung eines Silberkilhlers hergestellt
und in einem Kolben aus Jenaer Geräteglas aufgefangen wurde,
werden in ein Jenaer Becherglas von 300 — 500 ccm Inhalt gebracht,
mit* 2,5 ccm einer Lösung von Goldchloridchlorwasserstoff (6 g der
Kristalle von Au CI4H -3(120 auf 1 Liter mit destilliertem Wasser
verdännt) und 3 — 3,5 ccm einer Lösung von reinstem Kaliumkarbpnat
verseift. Reduziert wird mit einigen Tropfen ätherischer Phosphor-
lösung bei gewöhnlicher Temperatur.
Wesentlich ist die Verwendung eines kolloidfreien Wassefs. Die
Bildung des Hydrosols erfolgt langsam, indem die PlQssigkeit zunächst
hell bräunlichrot und dann allmählich hochrot wird, oft mit einem
Stich ins Braunrote, ohne die geringste Trübung weder im durch-
fallenden noch im auffallenden Lichte.
•
Wenn die Herstellung einer guten Lösung gelungen ist, so be-
merkt man bei Prüfung mit einer Linse und Sonnenlicht, daß die
diffuse Zerstreuung in ihr fast ganz fehlt, dafi sie kaum merklich
verschieden ist von der der Reagenzienmischung ohne Gold. Ultra-
mikroskopisch sieht man in ihr einzelne viergöldete Staubteilchen und
dazwischen einen unauflösbaren, äußerst schwachen Lichtkegel, der
bei Verdünnung der Flüssigkeit mit möglichst reinem Wasser bald
verschwindet, ohne dafi die Einzelteilchen darin wahrnehmbar würden.
Tkc Svedbcrg, Kolloide LteunaBi , 5
56 <HE HtDUKTIONtUgTHOMM
tmmm
Dm -Kochen vertrlgt diese PlOstigiceit, ohne eich ni vefindern,
im Gegenteti zu den von Paraday hergesteiUen, die sich debei
trAh^ und ihren Goldgehalt absetzten.
Es genfigt aber die Venmieinigung von 120 ccm des reinsten Wassers
(im Silberkahler kondensiert) mit wen^^ Tropfen eines Wassers, in
welchem Olasfmlver aufgeschlimmt war» oder auch die Verwendung
von kftuflichem destillierten Wasser zur Darstellung der Ooldlösang.
um zuweilen stark getrübte PIfissigkeiten, die wie die Paraday 'sehen
beim Kochen violett wurden und absetzten, an Stelle der nahezu
homogenen zu erhalten/
ifeintKiiQn mn orgnniscnen vefvmnnngen
7. Die Mähodm von Vaatno mä adnm MUarbeiUfn
a) Die Bildung kolloider Qoldlösungen mittels
ätherischer Oele (150)
•Terpentinöl» mit OoldHVsungen schwach erwirmt» ffihrt zu roten,
violettefei bezw. roaafarbeuen Losungen. Nimmt man z. B. 250 ccm
Wasser» 5 ccm Terpentinöl und eine Ookkhioridlösung» welche
0,00905 g Oohl entfaütt so entsteht eine bläulich gefärbte Plflssigkeit»
bei. 0,0045 g eine rotvioletle» bei 0,0027 g eine grfinblaue. Diese
Versuche wurden in der Wärme ausgefflhrt, aber audi in der Kälte
erhält man ähnliche Resultate. Bei 500 ccm Wasser, 5 ccm Terpentinöl
und 0,0181 g OoM entsteht in der Kälte ^ne sdiwacbe Btantärbung,
bei 0,00905 g eine grfinblaue, bei 0,00543 g eine heilblaue, Parbe.
In beiden Pällen besitzen die Plfissigkeiten Oberflächenschimmer. Weit
schönere Parbenetfekte lassen sich aber mit gröSeren Wassermengen
erzielen. Bei 8 Liter Wasser, 5 ccm Terpentinöl und 0,0181 g GoM
erhält man ebie schön rot geftrbte E^lflssigMt, die in der Wärme eine
dunkelviolette Parbe annimmt ; 0,00 905 g Gold reagieren in der Kälte
unter rotvioletter Pärbung. Kui^, es lassen sich mit dem Terpentinöl
und ebenso mit dem wirksamen Prinzipe desselben, dem Pinen, kol-
k>kle Ooldlösungen herstellen, die von groBer Beständigkeit sind und
im Qbrigen sich wie wirkikhe kolloide Lösungen verhalten. Beim
Kochen am Rfickflufikflhler scheidet sidi kein Metall ab, ebenso lomn
man sie durch ein gehärtetes Pflter ohne Verttrbung gieSen. Durch
das Pukal-Pilter läßt sich denselben dagegen das färbende Prinzip
entziehen, und auch durch den Muthmann'schen Gummiversuch wird
das Metall id^geschteden. Bariumsulfait wirkt ebenso.
Die folgende Tabelle gibt eine Uebersicht fiber die vorgenommenen
Versuche :
SPeaELLER TEIL
67
In der Kille
S ccm T^n^mtiiiAl, 3 Liter Vaeeer :
0»0181 g Au I schön rot
0,00905 g Au I rotviolett
10 ccm Terpentinöl, 3 biter Wasser:
0,0362 g Au
5 ccm T
0,0a62ig Au
I
blauviolett
ntinöl, 3 Liter Wasser:
blau, mit schwachem
Oberflichenschimmer
Itt der Wirmc
dunkelrotviolett
rotvioiett
rotvtolett
hellblau, mit starkem
OberfUchenschinuner
I& ccm Terpentbiöl, 3 Liter Wasser:
0,06616 g Au
0,0643 g Au
0,04344 g Au
blau
hellblau
grünblau
{
{
tiefblau
rot, mit Oberflichen-
sdiimmer
rot, mit Oberfftlcben-
Schimmer
Wie Terpentinöl beziehungsweise Pinen wirkt auch das ab Arznei-
mittel verwendete Rosmarinöl.*
Benutzt man das käufliche Goldchlorid, so erhält man mit dem
Rosmarin eine Lösung, welche, mit der fflnffachen Menge Alkohol
gemischt, eine gelb gefärbte Lösung gibt Dieselbe scheidet in de#
Kälte nach einiger Zeit Gdd ab ; beim Erwärmen entsteht jene eigen-
tOmliche grOne Farbe mit Oberflächenschimmer, welche den konzen-
trierteren Kolloidlösungen des Cioldes eigen ist Mit Wasser gemischt;
entstehen die verschiedenfarbigsten Goldhydrosole.
Beispiele :
600 ccm Wasser, 5 ccm Rosmarinöl:
In der Kälte
0,0181 g Au bläulich, mit Oberflächen-
schimmer
0,00905 , p keine Einwirkung
0,00643. . »
3 Liter Wasser, 10 ccm Rosmarinöl:
In der Kälte
0,06616 g Au Gold schlägt sich z. T.
in blauer Farbe an die
Wandung des Glases
0»0643 . , bläuliche PlQssig^eit
«.0129 . .
In der Wärme
rosa
schwach rosa
keine Einwirkung
In der Wärme
lötiiche Färbung, teil-
weise Abscheidung von
Gold
violett
schwach violett
I •• I
■
gg DIE REDUKTIÖNSMETHODEN
)■
Die Versuche ergaben, dafi reines Terpentinöl bezw. Plnen sich
besser eignet als Rosmarinöl und daS Lösungen, welche mehr Gold
enthielten als 0,0181 Proz., zur Herstellung derartiger Lösungen nicht
zweckmäBig sind.
7 ^ I I [ Zum Schlüsse möchten wir noch auf einige weitere Versuche
^ \' /hinweisen. Zsigmondy gelang bekanntlich seiner 21eit die Herstellung
\ ' ^ ^'^\; /einer hervorragend schönen rubinroten Lösung mit Pormaldehyd bei
Iv'V^V^^^ Gegenwart von Kaliumkarbonat. Wir versuchten nun unter gleichen
Bedingungen die Herstellung einer derartigen Lösung, indem wir an
Stelle des Pormaldefayds Pinen bezw. Terpentinöl benutzten. Dabei
machten wir die Beobachtung, dafi die von uns verwendete Pottasche
ohne Zusatz eines Reduktionsmittels eine Rotfärbung hervorrief. Die
Untersuchung des Kaliumkarbonates ergab die Anwesenheit einer
reduzierenden Substanz, und diese war die Ursache der Erscheinung.
. Außerdem zeigte sich, daß etwas konzentriertere Lösungen als die
Zsigmondy'schen ebenfalls KoHoidlösungen von ganz prächtiger
Schönheit liefern.
i^ie ainzeVnen Resultate sind in folgenden Tabellen zusammen-
gestellt:
1. Zsigmondy-Lösung.
^ 135 ccni Wasser, 0,0078 g Au, 4 ccm Vsn KsCOg- Lösung,
Pormaldehyd nach Vorschrift.
In der Kälte In der Wärme
Gibt alle Nuancen von Blau und Rot rot
An Stelle von Pormaldehyd Pinen:
— dunkelviolett
II. 0^00868 g Au, 125 ccm Wasser, 4 ccm V^n K^COg-Lösung
und Pormaldehyd.
In der Kälte In der Wärme
tiefblau rot
An Stelle von Pormaldehyd Pinen, sonst wie oben:
In der Kälte In der Wärme
10 ccm Pinen — blau
5 » „ --- blau
1 • « — tiefrol
Vf • „ — tiefrot
Q
SPEZIELLER TEIL
69
An Steile von Pomialdehyd Terpentinöl -
hl der Kälte
10 ccni Terpentmdl
. keine Einwirkung
* • ■
In der Wärme
rotviolett
An Steile von Pormaldehyd kleine Stücke element. Pliospliors
keine Einwirkung dunkelrot
Mocii möchten v^ir darauf hinweisen, daB die Bildung derartiger
Lösungen, wie wir gefunden luiben, durch das sojg;enannte »Impfen*
uriterstfitzt wird. Unter dem Impfen verstehen wir die Hinzugabe
einiger Tropfen einer fertigen KolloldlSsung zu einer Goldchloridlösung
behufs Herstellung von Goldhydrosolen. Dieses Verfahren, welches
gewissermaften eine Analogie bildet zu dem Verfahren, welches man
anwendet, um die Abscheidung fester Körper zu beschleunigen, indem
man z. B. in die Lösung eines Salzes einen fertigen Kristall gleicher
Provenienz einführt, zeigte, dafi die Bildung der schön gefärbten
Lösungen he\ Zusatz einer schon fertigen Lösung bedeutend rascher
vor sich geht, als ohne Impfung. Aber es zeigte sich auch, dafi hier-
durch die Parbe der Lösung hier und da eine Einbufie erleidet. Ver-
setzt man z. B. eine sogenannte Zsigmondy- Lösung (0,0078 g Gold
und 4 ccm Vsn Pottasche) mit 5 Tropfen einer schon fertigen
Zsigmondy-Lösung, so wurde die Lösung meist nicht rot," sondern
in der Wärme stahlblau ; in der Kälte resultierte eine 'tiefrote Pärbung.
Die folgende Tabelle gibt hierüber Aufschluß.
I. Zsigmondy-Lösung:
0,0078 g Au,
1 25 ccm Wasser, in der Wärme
4 ccm VsnKtCOa
0,0078 g Au,
125 ccm Wasser, . in der iCälte
4 ccm VönKtCGs,
ViccmH.COH, 35 Proz.
0,0078 g Au,
125 ccm Wasser, in der Wärme
ohne tC{COs,
V2ccmH.C0H, 35 Proz.
Ohne Impfung Mit Impfung
purpurrot, stahlblau,
mit Oberflächen- mit Obiirflächen-
schimmer Schimmer (rascher)
tiefrot
tief rotyiolett
(rascher)
violett
rubinrot
70
DIE KEDUKTidlSMrrHODeN
0,00868 g Au,
125 ccoi Wasser, in der Wirme
4ccin VsnKfCOs
U. Komentriertere Lösung:'
tiefvioletti
mit Oberfllchen*
sdiimmer
violett, mit Ober-
flichenscliimmer
(sehr rasch, aber
boM. Abscheidung)
0,00068 g Au,
125 ccm Wasser, in der KOMi Mau
4ccm VtnKsCQa,
V2ccmH.C0H, 35 Proz.
Alkohol an Stelle von Pormaldebyd:
0,0078 g An.
in der Wirme
rubinrot
125 ccm Wasser,
10 ccm Alkohol
0,00868 g Au,
125 ccm Wasser,
10 ccm Alkohol
grflnblau
tiefviolett,
in der Wirme mit Obedlidien-
Schimmer
tiefrkriett
(bedeutend
rascher)
tiefviolett
(bedeutend
rascher).
b) Die Bildung kolloider GoldlOsung mittels Aethyl-
alkohol und Methylalkohol (1S6)
Aethybikohol lifit skh, wie Vanino fand, als Kolloidator to An-
wendung bringen. Absoluter Alkohol wirkt nicht auf Ooldchlorid ein;
gieftt nuw Jedoch z. B. eine alkoholische OoMMsuqg in Wasser, so
erfolgt die BiMung eines Goldhydrosols in den verscMedenartigslen
Farbennuancen. Die Untersuchung hat femer ergeben, dal sum Ge-
lingen der Reaktion der eine Umstand von Bedeutung Ist, dai <Md-
Chlorid voriiegt; Ooldchloridnatrium reagiert nur in gani verdOnnlen
Lösung^, in konzentrierten Lösungen bleibt die Reaktion ans. . DaS
im ftbrigen Goldchlomatrium sich gegen Reduktfcmsmittel anders ver-
hilt als das GoUchlorld, tritt hier nicht zum ersten Male In Er-
scheinung. Schon bei der Bestimmung des Goldes mit Wasserstoff-
dioxyd bei Gegenwart stariier Basen habe ich die Beobachtung gemacht,
daft man mit Goldchlomatrium nicht den gewünschten Eifolg ersielt.
Aehnlich verhiU sich die Oxalsiure. — Will man zu einem blauen
bezw. vtolettfarbenen Hydrosol gelangen, so nimmt man s. B. 5 ccm
einer GoidlOsuqg von 0,1921 Proz. Goldgehalt, mischt mit 150 ccm
Wasser und 10 ccm absolutem Alkohol und erhitzt die Lösung auf
dem Drahtnetz.
»Nach ungefidtf 15 Minuten tritt eine intensive blaue bezw. violetle
Farbe auf. hn auffallenden Lichte zeigte die PlOssIgkeit einen kupier-
m iPCZICUJEll TEIL 71
fwbro^n OterflfehmschlmiMr. Mittels des PukaTscheii Tonftlters
konnte fler Plflsalghelt die firbende Substanz entsogen werden. Nimmt
man nun 3 ocm geninnter OoidlOeung » 180 ccm Wasser und
10 ccm absolutem Alkoholy so llrbt sich die Piflssigkeit meist zunächst
rassfarben. Spiter entsteht eine tMbfauae hex. violette Pirbung und
pHWsHch tritt merlcwardigenveise nach längerem Erhitzen bei etwa 94*
ein ParbenupMdifaig In rot ein. Eatfsrat man die Piflssigkeit nach
dem erwttmlen Parbenumecbtag von der Pbunme, so erhält man eine
scbOn rubiqfot geürbto Piflssigkeit ohne Obeiflichenschimmer, erhitzt
man fedoch noch Ungere Zeit, so trüt ein kupferfarbener Ober-
fÜdienscMmmer auf. Die L<Asung M sehr besttmUg gegen hohe
Temperstur; durch Zusatz von Salzsinre acbUgt die Farbe in violett
um, ebenso mit Natronlauge; gegen Ammonidi zeigt sie sich wider-
standsMiig.
Erwirmt man nun 2 ccm, 0,00U42 g OokI enthaltend, so tritt
auch hier tuntdurt eine Blaufärbung ein, welche in rot umschlägt«
Auch diese Lösung ist von groBer Hahbarkeit. Pfihrt man endlich
diese Reaktion mit 3 Tropfen der Goldlösung aus, so tritt ebenfalls
noch eine deutliche Rotftrbung ein.
Es sdiien vor allem auch wichtig, den Nachweis zu führen, ob
der Alkohol in der Kälte betthigt ist, mit Gold Hydrosole zu bilden,
und es war mir daran gelegen, zu konstatieren, ob bei Anwendung
von grOteren Mengen Alkohol wesentliche Parlienunterschiede ein-
treten.
Nimmt man nun die Reaktion in der Kälte vor, so vollzieht sich
dieselbe sehr langsam. Die drei verdflnnteren Lösungen mit 3 Tropfen,
3 ccm besw. 3 ccm waren in etwa 15 Stunden geftrbt, die zwei
koQcentrIerteren färt>ten sich dagegen erst nach 15 Stunden. Nach
24 Stmiden ergab sich fc^ndes Bild: '
Alkohol Paribe
10 ccm Mau mit Oberflächenschimmer
10 . violett bezw. IHa
10 . lila
10 » himbeerrot
10 , rosa
Verwendet man nun statt 10 ccm 20 ccm Alkohol, so zeigt
sich foigande Parbenskab (die Versuche wurden in der Wärme aus-
geMkrt)*
Ookkiilortd
Waner
10 ccm
150 ccm
ö .
ISO .
3 .
160 .
2 .
150 .
3 Trapfeu
150 .
72 ME REDUiCnONSMEI HODEN
150 . 20
3 , 150 .
20
2 . , 150 ,
20
3 Tropfen 150 .
20
Ooldchiorid Wasser Alkohol Farbe
10 ccm 150 ccm 20 ccm blau mit Oberflächenschimmer
(anfänglich rosa, später Mau,
nach et^-a 1 1 Minuten trat hier
und da plötzliche Rotfärbung ein
mit Oberflächenschimmer) -
9 ähnliche Erscheinungen wie oben
p rot
», rosa
^twas abweichende Erscheinungen ergeben sich bei der Behand-
lung der verdünnten Goldlösungen bei Wasserbadtemperatur. Im all«
gemeinen zeigte sich, daß bei konzentrierteren Lösungen nicht immer
die gleichen Parbenreaktionen auftreten. So erscheint z. B. die Farbe
bei 10 ccm hie und da grün, manchmal violett bezw. blau. Unter
den vielen Versuchen ist beim Aethylalkohol fast nie der merk-
würdige Umschlag in rubinrot bei 3 ccm ausgeblieben: fafit immer
tritt der plötzlich erwähnte Parbenumschlag ein, und man erhält meist
eine prächtig rubinrot gefärbte Flüssigkeit. Die verdünnteren Lösungen
zeichnen sich durch groSe Haltbarkeit aus, die konzentrierteren
Lösungen setzen ab und verfärben sich. Einfaches Schütteln stellt
die ursprüngliche Farbe wieder her."
Auch mit Methylalkohol können derartige kolloide Lösungen er*
halten werden.
»Die Herstellung erfolgt in der gleichen Weise wie beim Aethyl-
alkohol. Das Resultat war folgendes:
)ldchlorid
10 ccm
5 .
Wasser
150. ccm
150 .
Methylalkohol
10 ccm
10 .
Farbe
grün bezw.. stahlblau
blau
3 .
150 .
10 ,
lila bezw. violett
2 .
150 ,
10 .
lila bezw. violett
3 Tropfen
150 .
10 .
CTosa
Ein zweiter Versuch ergab bei 5 ccm und 3 ccm die gleichen
Resultate, ebenfalls bei 2 Tropfen, bei 10 ccm eine dunkelgrüne
Färbung von grofier Beständigkeit, bei 2 ccm eine schwache lilae Farbe,
welche In rot überging."
8, Die Azetylen-Aethyläthermethode von Blake (116)
Blake fand (116), daß. eine konzentrierte rote Goldlösung thtrch
Eingiefien einer ätherischen Goldchloridlösung in ätherhaltiges mit
Azetylen gesättigtes Wasser bereitet werden kann. Die erhaltene
granatfarbige kolloide Goldlösung ist sehr stabil.
B SPEZIELLER TEIL 73
9. Die erste Zsigmondysche Methode
(Die Pormolmetbode, 78)
Zsigmondy's erste Vorschrift (1898) über diese Methode ist
die folgende:
,25 ccm einer Lösung von 0,6 g Goldchloridchlorwasserstoff im
Liter (Ich . verwendete das kristallisierte Goldchlorid» welches beim
Eindampfen einer Lösung von Gold in Königswasser hinterbleibt)
werden mit 100 — 150 ccm Wasser verdpnnt, hierauf mit 2 — 4 ccm")
einer 0,2 normalen Lösutig von Kaliumkarbonat oder Kaliumbikarbonat
versetzt und zum Sieden erhitzt.
Unmittelbar nach dem Aufkochen entfernt man die Flüssigkeit
von der Flamme und fügt partienweise, aber ziemlich schnell, 4 c^m
einer Lösung von einem Teile frisch destilliertem Formaldehyd ^* in
hundert Teilen Wasser zu kochend heißer' Goldlösung unter lebhaftem
Umrühren der Flüssigkeit.
Kürze Zeit darauf wird man ein Dunkelwerden der ursprünglich
farblosen Flüssigkeit bemerken oder, bei günstigen Versuchsbedingungen
das vorübergehende. Auftreten einer prächtig hellroten Farbe, die den
Beghiln der nach wenigen Sekunden beendigten Reaktion andeutet;
die Flüssigkeit erscheint schliefilich in der ganzen Masse mehr oder
weniger tiefrot gefärbt und kann hierauf gekocht oder monatelang
stehen gelassen werden, ohne sich im mindesten zu verändern.
''Aber nicht immer erhält man rein hochrote oder karminrote,
vollkommen ungetrübte Flüssigkeiten ; gewöhnlich erscheint die Farbe
etwas dunkler purpurn, häufig violett oder blauschwarz und im auf-
fallenden Lichte stark getrübt.
Will man rein rote Lösungen erhalten, so hat man viele Um-
stände zu beachten: Verwendet man statt dies verdünnten Formal-
dehyds konzentrierten und fügt ihn In der Kälte zu, so erhält man
statt der roten Lösungen häufig blaue: kocht man die verdünnte
Goldsolution zu lange, so daß der UeberschuB der Kohlensäure ent-
weicht, und fügt dann, wie vorgeschrieben, verdünnten Formaldehyd
'*0 Die Menge des Alkalizusatzes und der Verdünnungsgrad richtet sich
nach der Beschaffenheit des destillierten Wassers. Erhält man bei einer OpeiatkMi
scliwarzviolette Färbungen statt der roten, so ist stärker zu veidüiinen und mehr
Alkali zu nehmen. Gewöhnlich habe ich mit 100 ccm Wasser und 3 ccm
KaltqoikarbooatlOsung gearbeitet
*^ Es wurden nur die zwischen 97 und 100* übergehenden Teile auf-
gefangtii und nachher verwendet. Zuweilen ist es nötig, obige Lösung noch auf
öu Drd- bis Vierfiche zu verdünnen.
74 DIE RCOUKTIONIlirrHODeN
btaau, to wird die Plflitigkeit meist Mlie, violettrot. Aelmliclies luuin
man audi tieobediten» wenn man mervt Pormaldeliyd und dann das
ICaliundcarlKmit nir lieiften Löeung Iiiniufilgt.
Die grtViite Auhnerlcsamkeit mnft der Reinlieit des destÜÜerlen
Waseers zugewendet werden; die meiitai meiner anftagUchen MiS-
erfolge waren auf die geringfügigen Verunreinigungen des ktuflidien
destilUerten Wassers zurflcksufahren; so genügten Spuren von Brd-
aUcaliphospIiaten im Wasser, um feden Versuch, rote LXtaungen zu
erhalten, vergeblich zu machen. . [He reinslen roten Paihen erhielt ich
dagegen mit Wasser, welches nodimals destilliert und In einem Silber-
kühler kondensiert worden war.
.Mischt -man den Ponnaldebyd schnell mit der GoMIteung, so
erhilt man auch htufig bhuivlolette, stark getrübte Losungen. Dies
ist wohl der Grund, warum ich mit grOüeren PIfissIgkeitsmengen
(zwei bis drei Liter) operierend, tiotz genauer Einhaltung fller
sonstigen Vorslditsmalrefein keine schön roten L/teungen erbaileii
'konnte.
Arbettat man aber mit kleineren Plüssigkeitsmengtn, so kann
man bei genauer Befolgung meiner Vorschrift leicht sch<Hie rote
Lösungen erhalten, die dann durch Dialyse welter gereinigt werden
kttnnen»
Da die nach obiger Vorschrift bereitete OoMlösung sehr veidünnt
ist (sie enthllt ungeWir 5 mg Oold bi 100 ccm), so JnteresKierU» es
mich zunidist, sie weiter zu konzentrieren.
Dies honntr durch Uoles Einkochen nur Ms su einem gewissen
Omde geschehen; bis aur Htffte des ursprünglidien Volumens lieS
sie sich unverindert einkochen, beim weiteren Konzentrieren aber
wurde sie scbwarsvkrfett und lieft das Oold als schwaraes Pulver
«
fallen. Die Ursache davon ist |edenfatls in der Anhiufung der bei
der Reaktion gebildeten Sabe au suchrOf die, wie fest alle Sfhce,
tUlend auf das kolloid gelöste Oold einwirken«
Um die Löstmgen u?^ ertndert weiter au konzentrieren, muüten
sie gleichaeltig gerebiigt werden und das geschab durch Dialyse,
Durch öfteres Wiederholen ein und derselben Operation konnte
ich leidit griMere Lösungsm^ngfn bersteHen. die denn zu )e swei bis
dr»i Liter der Dialyse unter gleichaeitiger Konxentration unterworfen
wuaden* Ah Dielysator wurde eine etwe acht Liter (^mende Otes^
schale verwendet, die über die fttlfte mit destilllertenv Wasser gefüllt
wmr und über deren Rand die benetzte Pergamentmembran so gfifft
winde, dat sie efaien enf der Wass^robirfllcbe li^fnden 3eck MkMi,
SPEZIELLER TEIL 75
In den so gebildeten Sack aus Pergament wurde die verdünnte Oold-
Itenng getdiilttet und da$ ganse offen an einem 40—50* warmen
Orte aidlgesteUt.
- Auf diese Weise gelang es mir, die GoldKVsung in wenigen Tagen
auf den lehnten bis iwanzigsten Teil ihres ursprünglichen Volumens
einsuengeni ohne dafi sie Neigung zeigte» sich zu zersetzen.
In dem Mafie» In welchem die Konzentration zunimmt, wird die
Lösung intensiver rot; verdünnt man eine Probe mit Wasser»^ so er*
hilt man wieder die ursprüngliche Farbe.
Es ist interessant, beim Einengen zu beobachten, wie die ver-
dunstende Lftsung auf der Pergamentmembran schöne Ringe metallisch
glinzenden Goldes zurückläfit, die, über verdampfendes Quecksilber
gdudten, dieses stellenweise unter Amalgambildung aufnehmen.
Es war nicht schwer. Im Dialysator Flüssigkeiten zu bekommen,
die 0,12 Proc kolloides Oold enthielten; welter konnten die Lösungen
nadi diesem beschleunigten Verfahren nidit konzentriert werden, da
das Oold beim fortgesetzten Einengen ^ch am Rande der Flüssigkeit
abediied in dem Maße, als das Lösungsmittel verdampfte.*
Spftter (1901) hat er genauere Angaben gemacht, nach denen es
leicht gelingt, In kurser Zeit groBe Mengen hochroter Goldlösung zu^"*
bereiten,
. 9I2O ccm Wasser, welches durch Destillation von gewöhnlichem
destttlierten Wasser unter Anwendung eines Silberkühlers . hergestellt
und in einem Kolben aus Jenaer Geräteglas aufgefangen wurde, werden
In ein Jenaer Becherglas von 300 — 600 ccm Inhalt gebracht und zum
Kodien eriiitzt. Während des Erwärmens fügt man 2,5 ccm einer
Lösung • von Goldchloridchlorwasserstoff (6g der Kristalle von
AnCUHt SHfO auf 1 Liter mit desülllertem Wasser verdünn^ und 3 bis
3,6 ccm einer Lösung von reinstem Kaliumkarbonat (0,18 normal) hinzu.
Gleich nach dem Aufkochen fügt man unter lebhaftem Um«
schwenken der Flüssigkeit (Glasstabe aus welchem Glase sind zu ver-
meiden, solche; aus Oeräteglas dagegen anwendbar) ziemlich schnell,
aber partienweise 3—6 ccm einer verdünnten Lösung von Formal*
ddiyd (0,3 ccm käuflichen Formals In 100 ccm HgO) hinzu und er*
wartet unter Umrühren den meist nach einigen Sekunden» längstens
einer Minute erfolgenden Eintritt der Reaktion. Man beobachtet dabei
das Auftreten einer hellen, in wenigen Sekunden Inten^v hochrot
werdenden Farbe, die sich nidit weiter verändert.
Alle Flflssigkeiteni die zur HerstelluQg der Goldlösung dienen,
sich unverändert aulbewahren. Hat man sie einmal vorrätig.
7g DIE REOÜKTIONSMETHODEN B
SO wird man bei* einiger Uebung in einer Stunde leicht 1 — 2 Liter
Goldlösung und mehr herstellen können.*
Eine quantitative Untersuchung Aber den Reaktionsmechanismus
der Formolmethode ist von Vanino und HartI (154) ausgeführt
worden. Sie schreiben darüber:
»Im Verlaufe einiger Arbeiten ober die Darstellung kolloidaler
Goldlösungen war hftufig die Notwendigkeit aufgetreten, quantitative
Gotdbestimmungen auszuführen. Dieses bot nun Veranlassung, eine
früher veröffentlicfite^Untersuchung^*) aber die quantitativen Verhält-
nisse bei der Einwirkung von Pormaldehyd auf Silbernitrat bei Gegen-
wart starker Basen auch auf das Gold auszudehnen.
Bekannt ist, daS bei der Wechselwirkung zwischen Silbemitrat
und Formaldehyd ein verschiedenes Untersuchungsergebnis resultiert,
je 'nachdem man die Reaktion bei Gegenwart von mehr oder weniger
Natronlauge vornimmt.
Arbeitet man z. B. nach folgendem' Formelbild :
4 AgNOö + 4 NaO H = 2 AgjO 4- 4 NaNO» + 2 H2O und
2AaO-h2NaOH + 2HCOH==4Ag + 2HCOON? + 2HaO
so scheidet sich das Silber quantitativ ab; nimmt man dagegen weniger
Natronlauge, so erfolgt die Abscheidung des Silbers nur teilweise;
experimentiert man endlich mit stark konzentrierter Lauge im Ueber-
Schuß' und viel Pormaldehyd, so entwickelt sich Wasserstoff.
Diese Untersuchung wurde nun in gleicher Weise beim Gold «
durchgeführt und ^sollen die dabei gemachten E/eobachtungen im folgen-
den mitgeteilt werden.
Daß Goldchlorid durch Pormaldehyd bei Gegenwart von ^starken
Basen prompt reduziert . wird, ist schon Iftngere Zeit bekannt^; in-
wieweit aber bei dieser Reaktion die Base eine Rolle spielt, ist bis
jetzt noch nicht ermittelt worden. Zur Analyse lag ein Präparat vor,
welches nach Analyse die Formel
AuCis an .2H2O
hatte. Die Abscheidung des Goldes erfolgte nun, wie wir konstatierten,
quantitativ, wenn man Formaldehyd und Natronlauge im Verhältnis
folgender Gleichung anwendet:
2 Au eis . cm + 8 NaOH = Au^Oa + 8 QNa + 5 H«0 und
AugOg-f 3NaOH + 3HCOH--2Au + 3HCOONa+3HtO.
^ Vanino, U Her. d. Dtsch. ehem. Ges. 86, 3304 (1903)
«0 Ber. d. Dtsch. chem.Qes. 31, 1764 (1898)
El ' SPEZIELLER TEIL 77
Man würde also aiif zwei Atome Gold 1 1 Moleküle Natronlauge
brauchen, wovon zwei zur ^feutrallsatio|n der Salzsäure nötig sind.
Besser neutralisiert man aber die freie Salzsäure der Goldchlorid-
chlorwasserstoffsäure nicht mit der eben berechneten Menge Natron-
lauge, sondern bis zum Verschwinden der sauren Reaktion, da auch
das Goldcblorid allein noch sauer reagiert und deshalb ein Teil der
zum Ausfällen nötigen Natronlauge zum Neutralisieren des Goldchlorids
aufgebracht würde. Nach vollständiger Neutralisation setzt man dann
Goldchlorid und Natronlauge im Sinne folgender Gleichung zu:
2Auas.ClNa + 9NaOH + 3HCOH
-= 2Au + 3HC0aNa + 8ClNa + ÖH^b
Den Gehalt der betreffenden Goldchloridlösung an metallischem
Gold bzw. an Goldchlorid hatten wir zuerst mittels Wasserstoffsuperoxyd
und Natronlauge festgestellt. Während und nach der Fällung muß die
Flüssigkeit stark umgerührt werden, da sonst etwas Gold mit blauer
Farbe kolloid bleibt : dabei vermeide man aber mögkchst jede Reibung
mit dem Glasstab an der Gefäfiwandung, weil sich an all diesen
Stellen das Gold als äußerst zarter Spiegel abscheidet und auch nach
der Auflösung in Königswasser und Wiederausfällen mit Wasserstoff-
superoxyd und Natronlauge nicht mehr zu filtrierbaren. Massen zu-
sammengeht. Der Niederschlag wurde auf Goochtiegel filtriert, mit
hei&em Wasser bis zum Verschwinden der alkalischen Reaktion aus-
gewaschen und bei 105^ getrocknet.
Die Analysen ergaben folgendes Resultat:
(. Bei der Neutralisation mit nur berechneten Mengen NaOH
20 ccm Goldchloridlösung ergaben
0,0378 g Au statt 0,0382 g Au = 99,24 Proz.
II. Bei vollständiger Neutralisation und nachherigem Zusatz
von 9NaOH auf 2AuCl3
20 ccm Goldchloridlösung ergaben
0,0887 g Au statt 0,0889 g Au = 99,76 Proz.
So ccm Goldchloridlösung ergaben
0.1773 g Au statt 0,1775 g Au = 99,88 Proz.
20 ccm Goldchloridlösung ergaben
0,0912 g Au statt 0,0916 g Au = 99,57 Proz.
Das Filtrat war vollkommen farblos und gab mit Wasserstoff-
superoicyd und Natronlauge keinerlei Färbung oder Niederschlag mehr.
Wendet man nun aber nur soviel Natronlauge an, als der Gleichung
2AuCls . aH + 2NaOH = 2Auaa • ClNa + 2H80 und
2AuCl8.ClNa+6NaOH+3HCOH = 2Au+3HCOOH+8aNa+3H20
78 DIE RCDUKnONSICeTHODeN
entspricht, also Im ganzen 8 Mol. NaOH auf 2AuQi» ao erfolgt die
Abacheidung des Goldes nicht quantitativ, wie <Ue Oleichitng erwaiiMi
lieite, sondern es bleibt ein betrichtlicher TeO gelöst Der Untafadded
zwischen der Neutralisation mit nur beredmeten Mengen Nationkttige
und vollstindiger Neutralisation tritt hier noch deutlicfaer zutage. Ba
ergaben nftmlich die Analysen, unter sonst gleichen Bedingungen ana-
geffihrty folgendes Resultat:
L Bei der Neutralisation mit 2 Na OH
aus 20 con OolddiloridlOsung
0,0234 g An statt 0,03672 g Au » 63,72 Pros.
aus 20 ccm Ooldchloridlösung
0,0232 g Au statt 0,03672 g Au ^ 63,18 Pm.
aus 20 ccm OoMcUoridlAsung
0,0232 g Au statt 0,03672 g An » 63,18 Proa.
n. Bei vollatftndiger Neutralisation und nadiheriger Zugabe
von 6NaOH
aus SO ccm OokkhloridUysung
0,1 165 g Au statt 0,1775 g Au =^ 65,63 Pvoz.
ans 20 con Goldchloridldsung
0,0470 g Au statt 0,0710 g Au ^ 66,19 Proz.
aua 20 ccm Ooldchloridlösung
0,0471 g Au statt 0,0710 g Au » 66,33 Ptnoz.
Dü^ PBtrat wurde mit Waaserstoflsuperoxyd und Natnmlaqge
nochmals ansgellllt und zur Wigung gebracht ; es eigab einen Oold-
gdialt von 0,0233 g statt 0,0240 g bzw. 0,0235 g statt 0,0240 g.
Beim Afbeiten in der Wirme ergab sich zwar eine gesteigerte Aus*
flUung des' Goldes, aber quantitativ konnte es auch hier nidit nieder-
geschlagen werden. Wir fanden nach zweistfindigem Erwirmen
0,071 1 g Au statt 0,0766 g Au « 92,81 Proz.
0,0708 g Au statt 0,0766 g Au « 92,42 Proz.
beide Male bei vollkommener vorhergehender Neutralisation.
Während demnach in diesen beiden FUlen eine Analogie mit dem
Silber konstatiert werden konnte, versi^^te die Reaktion mit atarioem
UeberscbuB von Formaldehyd und Natronlauge bei Ooldchlorid voD-
ständig. Wir konnten hier unter keiner Bedingung eine JBntwiddung
von Wasserstoff nachweisen, wie sie nicht nur beim Silber, sondern
auch beim Kupferoaydul prompt eintritt
An dieser Stelle sei noch folgende Beobachtung mitgeteilt Ver-
wendet man nimlidi ein Kalium- oder Natriumhydrozyd, das zur Bot-
SreZIELLEK TOL 79
femung der Pottasche mit Alkohol gereinigt wurde, lo konnte nur tn
einem einzigen Pelle eine minteiale AneWlnng criielten werden, wibrend
hi allen flbrigen PIDen priditig geftrMe KolloidlOaungen erindten wurden
in Tiefgrikn, TieMotett« hdigoUan Mi cur ichönaten PmnangMuitiBrbe.
Bei der einiigen AusMung eigab das PBtrat bei geünden Enrttamien
dne tieMane KoUoidlAaung. Et zeigt sidi aleoanch hier» daH der
Alhiobol die AuaBUhmg des Gdides wrbfndert, dagegen ein ausge-
zeichneter KoDoidator ist.*
70. Dk Methode von K(UpeH (102, 103. 104)
.Zur Darstrilung der Lösung versetzt man einige Kubikzentimeter
didcen, farblosen Wasser^ases mit so ¥id Pormalin (Pormaldehydnm
soltttum), daB eben keine Trübung bestehen bleibt. (Ein UeberschuB
ruft einen #eiSen Niedeiachlag henror, der mit Wasser oder besser
mit Wasseiglas zu beseitigen ist) Dann wird etwas Sflfaemitradösung
angegeben. Die hierbei auftretende geOdiche Trübung (SilbersOikat)
versdiwindet sehr rasch und macht, bei wenig SilberiOsung, einer
dunkdgrflnen, bald undurchsichtig werdenden Färbung Platz; mehr
Sabemitrat ruft rotbraune Ttae hervor, wobei die nossigkeit alle
Farben von Gelbbraun Ober Kotbraun nach einem tiefen Dunkelrot-
bratin durddiuft. Ms sie scblieMich ganz undurchsichtig Ist
Diese Lösungen sind sehr bestindig und lassen sich bdiebig
verdünnen.
Wenn man bedenkt» daB bei der Umsetzung der Elektrdyte Natrium-
nitrat entsteht, so 1o\p aus dieser Beständigkeit, daB die Schulzwirkung
des Wasserglases — nach Zsigmondy gegenöber dem roten Oohlkolloid
gleich Null — hier recht ausgiebig ist
Gegen starke Salasiure, Chloikalium, Natronhii<ge und Schwefel-
waaserstoff sind die konzentrierten, grOnen, braunen und toten Silber-
lösungen gleich unbeständig, indem Silber bzw. Schwefelsilber pulverig
abgeschieden wird.
Verdfinnte Lösungen werden mit abnehmender Konzentration des
Kolloids hnmer beständiger gegen Jene Reagenzien.
Wäbrahd farbloses Wasserglas Lösungen gibt, deren Farben klar,
ia zum Teil feurig skid» erzielt man mit gelbem, eisenhdtigem Silikat
nur schmutziggrfines bzw. kaffeebraunes Kolloid von tröbem Aussehen
und geringerer Haltbarkeit.
LANE LlImAaY. STA.\FOhD ÜNIVERSITY
80 DIE REDUKTIONSMETHODEN
In einer zweiten Mitteilung hat Kuspert genauere Beobachtungen
ober diese Erscheinung gemacht.
Er schreibt darüber (103) folgendes:
«Bei Verwendung einer im Verhältnis 1:10 mit güi(r5hnlichem
Wasser verdünnten braunen Wasserglaslösmig jedoch hindern die vor-
handenen Verunreinigungen die Bildung klarer Solutionen von braun-
roter oder braungelber Farbe durchaus nicht.
Dagegen ist zutretender Staub und insbesondere die Oberflichen-
beschaffenheit der GIftser von entschiedenem EiiifluS. Sobald diese
mit wasserunlöslichen Stoffen behaftet, angeätzt oder sonstwie ober-
flächlich verändert sind, setzt sich an den betreffenden Stellen fest-
haftendes, pulvriges Silber von schwarzer Part>e ab. Daher vermeidet
man am besten die Anwendung alter GlasgefäSe. Es scheinen hierbei
Wirkungen ähnlichei' Art in Betracht zu kommen wie bei der Aus-
scheidung gelöster Gase oder bei den bekannten Kristallisationsvor-.
gangen an rauhen Flächen.
Die Geschwindigkeit der Reaktionen, welche zur Bildung der
kolloiden Silberlösungen führen, hängt außer von der Konzentration
des Reduktionsmitteis (Formalin, verdünnt im Verhältnis 1:60) noch
ab von der Einwirkung des Lichtes« und selbstverständlich von der
Temperatur.
Dies wird aus den folgenden Tabellen ersichtlich.
Bei diesen Versuchen hatte man gebrauchte Glßer angewendet,
welcher Umsti^nd zur Sedimentation führte, so dafi nur ein kleiner T^il
Silber kolloid gelöst blieb ; die Hauptmenge haftete den Ge&Bwänden
an. Während bei gewöhnlicher Temperatur für die angegebenen Kon-
zentrationen des t'ormalins die Reaktioi;^ auch nach 3 Stunden noch
nicht beendet ist«' ist dies bei 46 <^ mit 10 ccm Formalin (1:60) nach
30 Minuten, mit B ccm nach 40 Minuten und mit 6 ccm nach
65 Minuten der Fall.
Für die Temperatur von 85 ^ stellen sich die Verhältnisse wie folgt.
Zwischen den bei 46 und 85® reduzierten Silberlösungen besteht
insofern^ ein Unterschied, als die letzteren, honigbraun gefärbt, beim
Verdünnen rein goldgelb werden, während die ersteren, deren Farbe
schön rotbraun ist, ein rotstichiges Gelb liefern. Die Färbekraft des
Silbers wurde, da ein Kolorimeter nicht zur Verfügung stand, annähernd
bestimmt durch Prüfung der sukzessive verdünnten Lösungen in z^^ei
gleichgroßen Filterwägegläschen in 4 cm hoher Schicht, wobei sich
ergab, daß 0,0675 mg Silber eben noch im Liter sichtbar waren.
SPEZIELLER TEIL
81
Tiic Svcdberg. Kolloide L5nuigen
85f
DIE SEDUKnONSMETHOI^I
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B SPCZieiXER TEIL . g3
Diese ZeU wurde cur Bestimmung des Reduktionsgrades verwendet.
O^ sich die Mettode fflr quantitative kolorimetrfsche Bestimmungen
des SBteta eignet, mAssen erst noch eingehendere- Untersuchungen
lehren, bei denn Kontrolle vidleicht das von Vanino^^ angegebene
Veifahiren wr Isofadioa haüoider Körner aus Ldösungen-. mittels Barium-
suHat Aeiien kann.
Weitae Versndie mit gidtercu. Silbermengen haben immer rot-
braune Lflaungeii eigiAen, deren Bestiud^kelt nichts zu wünschen
fibrig nSt.
Sucht man {edoch durch freiwilhg^ Eindunsten dünnerer Lösungen
zu giöBeren Konsentrationen xu gelangen, so tritt meist eine Zersetzung
ein derart, daft die Plfissigkeiten schwarz weiden. Die Quantitlten
abgesetzten schwarzen Sdbers sind aber iufierst gering, die Haupt*
menge Meibt dauernd suspendiert; schlleBlldi gerinnt das Ganze zu
einer zitternden; glinzend schwarzeui wasserunlöslichen Gallerte. Beim
Eindampfen auf dem Wasseibade beobachtet man dieselbe Erscheinung.
Aus stflrlmen Lösungen (0,0216 Proz. Silber z. B.) entstanden, ohne
Parbenumschlag In Schwarz, gleichfalls in Wasser nicht lösliche Gele.'
//. ZM^ Methode von Castotv (127)
a) Herstellung von Goldsol
.Das Sol des Goldes wird durch Zusatz von ganz wenig Akrolein
zu einer heiSen und ganz sdiwach alkalisch gemachten' Goldchlorid-
lösung erhalten, die man in verschiedener Verdünnung anwenden
kann. Die Reduktion findet unter Bildung des Goldscdes statt, und
das fUssige Sol tritt mit versdiiedener Färbung auf, |e nach dem
Veidönnungsgrad der Lösung und }e nach den Bedingungen, unter
denen man arbeitet Diese kolloiden Goldlösungen zeigen himmel-
blaue (Meu marine), amethistfairi>ene, violette, rosa und purpur-
rote Farbe.
Am besten erhih man das flflssig purpurrote Sol auf folgende Weise:
Vi Liter einer wässerigen Goldchloridlösung, die im Liter 1 g
Goldchlorwasserstoffsäme entfiält, wird zum Sieden gebracht, mit
einigen Tropfen Kaliumkaibonaüösung ganz schwach alkalisch gemacht,
nach dem Aufkochen von der Flamme entfernt und mit 2 ccm Alkoldn^')
unter Umröhren versetzt. Die Reaktion vollzieht sich sofort unter
Auftreten einer prächtig hellroten Farbe, die immer tiefer bis purpur-
^ Ber. d. Dtsdi. ehern. Cks. ai^ 662 und 668 (19Q2)
^ Die von Kahlbsam besogoie AkroWnUMoog enUil 66 Pros. Akmiebi.
i)4 ^^^ Wfc ttooKnowsiiurrHODEM
rot wird. Diese Paibe ist sehr beständig und wird sogar bd weiterm
Kochen von 15 — 20 Minutefi nicht verändert, die UVsting setzt dabei
keinen Niederschlag ab, fedoch erscheint sie dabei immer ondurch-
sichtiger. — In Röhrchen von zirka 2 mm Durchmesser ist diese
Plflssigkeit im durchfallenden Lichte ganz klar und durcMchtig, und
im auffallenden Lichte undurchsichtig und fluoreszierend.
Arbeitet man mit sehr stark verdfinnten Lösungen ^ wie sie
Zsigmondy angewendet hat, so tritt häufig violette Färbung ein ; sie
geht manchmal in Rot Ober, wenn man noch ein wenig ICaliumkartKMiat
und Akrolein zusetzt und dann wiederholt aufkocht. Man erhält aber
auch bei sehr starker Verdünnung sofort hochrote L.ösungen, wenn
man in folgender Weise arbeitet :
60 ccm einer Lösung von 1 g Goldchloridwasserstoffsäure in
Liter werden mit 240 ccm Wasser verdflnnt, mit einigen Tropfen
Kaliumkarbonatlösung versi^tzt und zum Kochen erhitzt. Nach dmn
Aufkochen entfernt man die Flamme, setzt Vi ccm Akrolein zn und
läflt wieder 2 — 3 Minuten kochen. Die Reaktion tritt sofort ein, in-
dem die Flüssigkeit sich anfangs blauviölett und nach einigen Sekunden
rubinrot flütt.
Ich erwüine noch, daB ich für meine Versuche reines destittiertes
Wasser und Oeflifie von Jenaer Glas verwendet habe, die vorher mit
kochendem Wasser bebandelt worden waren. Befolgt man nicht die
gegebene Vorschrift, so ist man nicht sicher, gute Resultate zu
erinüten.
So tritt z. B. in saurer Lösung die Reaktion fast nie ein; in
neutralen L^ungen erhält man nur violette Farben. .
In ganz verdünnten neutralen Lösungen ist es mir gelungen,
einen Ooldspiegel zu eriudten.
50 ccm einer Lösung v<m 1 g AuCUH im Liter werden auf
300 ccm gebracht und mit drei Tropfen einer Kaliumkarbonatlösung
genau neutnlisiert Die Lösung litt man zunächst 6 — 10 Minuten
lang kochen. Nach Entfernung der Jtamme wird die ganz heifie
Flüssigkeit mit 5 — 10 ccm einer Lösung von 1 Teil Akrolein in
9 Teilen 60 prozentigem Alkohol versetzt. Auch bei lebhaftem Um-
rühren tritt keine Reaktion ein, ^ach längerem Kochen iärbt sich die
Flüssigkeit bbravtolett, während «in sehr sdiön gelbglänzender Oold-
spiegel am Boden des GefiAes sich bildet.
Statt roter Lösungen habe ich violette von kolloidem Gold er-
halten, wern die Lösung erst nach dem Zusatz von Akrolein alkalisch
gemadit wird.
speaeuLER TEIL . g5
« Die so efiuütenen Lösungen stimmen ish Aussehen und Verhalten
voUkonimen mit dett)enig^ von Paraday^*), Zsigmondy und
B red ig fiberein. Ihre kolliMe Natur wurde durch Dialyse im Per-
gamentschlauch, durch Elektrolyse Imd Verhalten gegen Quecksilber
bewiesen.*
b) Herstellung von Platinsol
Die Herstellung des Platinsols wird in analoger Weise ausgeführt.
«500 ccm einer Lösung von 1 g Platinchlorid im Lit^r werden
durch Zusatz einiger Tropfen von KaliumkarbonatlOsung ganz schwach
alkalisch gemacht und dann zum Sieden gebracht. Nach der Ent-
fernung ifiT Flamme wird die kochende Platinchloridlösung mit
2—4 ccm Akrolein (33 Proz. Lösung) versetzt. Nach einigen Sekunden
beginnt die schwach gelbliche Flüssigkeit sich zu entftrben» später
wird sie braun und schlieSlich schwarz. Auch nach längerem Auf-
kochen setzt diese tiefschwarze Lösung kein metallisches Platin ab.
Sie ist in dfinnen Schichten vollkommen durchsichtig.
Das erhaltene Hydrosol filtriert man durch dickes Filtrierpapier,
wobei das letztere sich schwarz färbt. Der auf dem Filter befindliche
Niederschlag geht beim Auswaschen mit destilliertem Wasser wieder in
Lösung. Eine solche konzentrierte Lösung von kolloidem Platin wird
mit dem gleichen Vohim Wasser verdfinnt und dann der Dialyse im
Pergamentschlauch unterworfen. In dem Schlauch findet sich kein
Niederschlag von metallischem Platin; man bemerkt nur auf dem
Peigamentpapier einige schwarze Punkte ähnlich wie bei der Dialyse
der Goldlösungen. Mit der Zeit setzt eine solche konzentrierte
Löeong von Pbitinhydrosol wenig Hydrogel alhnählich ab. Das
Platinsol scheint in jedem Falle besser haltbar zu sein. Es verhält
sich ganz ähnlich wie das des Goldes.
Behufs Darstellung einer verdünnteren Platinlösung setzt man zu
50 — 60 ccm der oben angegebenen Plathichloridlösung 100— 150 ccm
WasMr und reduziert mit Akrolein wie angegeben.*
c) Herstellung der Hydrosole von Palladium,
Osmium und Ruthenium.
Auch die Hydrosole dieser Metalle hat Castoro mit Hilfe von
Akiolefai als Reduktionsmittel dargestellt. Nähere Angaben darfiber
|edoch nicht mitgeteilt.
^ Litsiatarvcu. 3^ 37.
DIE REOUKnONSMETHOKN 9
vU^
( \
^- '^ VI
12. Die Zuckerredukiionsmethode van Vanino (159, 160) \^'
Eine systematische Untersuchung Ober das Verhalten der Zudcer-
arten gegen GoldchloridlAsungen ist von Vanino ausgefflhrt worden.
(wV,^ Seine ersten Versuche beziehen sich auf die Saccharose. Er schreibt
darüber (159^: ^
.Bezüglich der Reduktion des Goldes durch Zucker besitien wir
nur einige Angaben. So wissen wir, dafi die Monosen, insbesondere
der Traubenzucker, Gold glatt reduziert, und in Lippmans ausge*
zeichneten! Werke — die Chemie der Zuckerarten — ' finden wir, daB
^ Maumen^ beobachtet hat, dafi Rohrzucker beim Kochen Gold in
glänzenden nittem abscheidet und den Zucker zu der Glykonsäure
oxydiert. Wie und auf welche Weise sidi die Zuckerarten verwenden
lassen zur Herstellung kolloider GokUüsungen, darüber existiert; keine
. systematische Untersuchung. Es dürfte daher nicht :unnötig erscheinen,
diesbezügliche VersucEe anzustellen, und ich beginne mit dem wich-
tigsten Zucker, der Saccharose.
Zur Erledigung dieser Präge benutzte ich das sogenannte gelbe
Goldchlorid von der Zusammensetzung AuCIgHO 2HtÖ. Ich wühlte
mit Absicht dieses Salz, weil der Gedanke nahe lag, dafi die vor-
j handene CMorwasaerstoffsiure fördernd auf eine Invereion des
Zuckers und hierdurch" auf eine Reduktion des Goldes wirict. Ferner
\ verwendete ich das Goldchloridnatriumchlorid (AuQs NaQ 21itO),
um zugleich festzustellen, ob schon die durch Hydrolyse entstehende
Säure genfigt, die gleiche Spal^mg des Zuckere hervorzurufen.
Die Arbeiten wurden, was ich gleich bemerken möchte, aus^
schliefilich nur mit zweimal destilliertem und sterilisiertem Wasser aus-
geführt ; auch die Goldlösungen wurden nur mit auf diese Weise vor-
bereitetem Wasser hergestellt. Gewöhnliches destilliertes Wasser ist
dazu unbraudibar, da dasselbe oftmals schon eine reduzierende Wirkung
ausübt, weshalb eine Goldlösung ev. als Reagens auf organische Sub-
stanzen Anwendung finden kann. Alle zur obigen Reaktion verwendeten
Gefäfie müssen voriier mit sterilisiertem Wasser ausgespült und aus-
gekocht und bei 100* getrocknet werden.
Bringt man nun 1 ccm einer Goldchloridiösung (0,003176 metal-
lisches Gold enthaltend) in 100 ccm Wasser und 10 ccm einer lOproz.
Rohrzuckerlösung und setzt diese Lösung in einem Glase, das mit
einem eingeschliffenen Glasstöpsel oder mit Stopfen oder ditdi einen
sterilisierten, dichten Wattepfropfen verschlossen ist, dem Tagfialicbt
SPEZIELLER TEIL
87
aas, so tritt nach einiger Zeit eine sciiwache flrbung der Flüssigkeit
auf. Die Lösui^ wird spiter intensiver blau und seigt bei durch-
faHendem Uchte starken Oberflftchenschimmer. Stellt man die Lösung
in Eis und USt das Tageslicht einwirken, so tritt nach langer Zeit
eine Blaufibbung ein ohne Oberflftchenschimmer.
Sftuert man die I^ung an, so scheidet^sich nach langem Stehen
etwas Gold ab; versetzt man mit etwas Natronlauge (hergestellt aus
metallischem Natrium und sterilisiertem Wasser), so erfolgt nach kurzer
Zeit Rotfftrbung. Eine Ooldlösung obiger Zusammensetzung der Ein-
wirkung der Heraus -Quecksilberlampe ausgesetzt, eigab nach etwa ein-
stfindiger Belichtung im offenen Gefäß Violett^lrbung, im Glasstopfenglas
war die Einwirloing viel langsamer, was im fibrigen vorauszusehen war.
Mit 3 ccm GoldUVsung trat nach ungeAhr Va Standen eineViolettfftrbuag
auf, auf der Oberfiftche schied sich metallisches Gold ab. Die
Quecksilberlampe als Lichtquelle wurde meines Wiissens noch nie zur
Herstellung derartiger Lösungen benutzt
Im Dunkeln vollzieht sich die Reaktion ftufierst langsam; aber
auch hier zeigt sich nach etwa 20 Stunden eine F^bung, wenn man
z. B. die Goldlösung im Rohr einschliefit, mit Papier umwickelt und
im verschlossenen Schrank stehen Ififit. Mit Säure versetzt nahm die
Lösung eine schwache gelbliche f^bung an, mit Natronlauge RotfftriNtng.
Ein Irfinder Versuch blieb bei gleicher Zeltdauer farblos oder zeigte
eine kaum sichti>are Gelbfärbung. Nimmt man nun diese Versuche
bei höherer Temperatur vor, indem man die erwähnte Mischung aus
Goldchlorid, Rohrzucker und Wasser auf dem Drahtnetz erhitzt, so
tritt anftngllch keine Reaktion ein, nach einiger Zeit jedoch entsteht
eine schwächliche violette Pftrbung, die meist plötzlich in ein schöne^
Rot umschlägt. Nimmt man die doppelte Menge Qold, so tritt eine
bleibende, violettblaue Färbung mit Öberflächenschimmer ein, bei der
dreiächen Menge Gold ergab sich eine ähnliche Reaktion. Versetzt
man die aus 0,003176 g hergestellte Ooldlösung mit Natronlauge, so
tritt Rot&rbung wie in der Kälte auf. Setzt man dagegen etwas
Säure hinzu, so tritt, wie vorauszuseheü ^iwir, ebenfalls Reduktion ein,
aber die Abscheidung erfolgt als Gold im gewöhnlichen Zustande.
Wasseibadtemperatur geben die mit Natronlauge versetzten und die
ohne AJlkali die gleichen Erscheinungen, und die mit Säure versetzte
Goldlösung zeigte nach einer Stunde nur schwache Gelbfärbung.
Die Versuche wurden mit aus Wasser mittels Alkohol gereinigtem
Rohrzucker, mit gewöhnlichem Hutzucker und gereinigtem indischen
rV4
! 'f/r^
gg DIE KBDUKTKMWMETHODEM ■
Zucker su^efabrt. HIet und da traten tn den PtrtwtueaktloRen kleine
Abweichungen ein. Durdi eine gröfiere Versuchsrelbe, welche idi
gemeinsam mit Henn Paul Leidler ausführen werde, werde Ich
spltter darauf zurückkommen.
Wenn man nun an Stelle von AuClgHO d&a Natriumgokl-
chlorid verwendet, welches unter dem Namen Aurt-Natrium chlonAim
von der Zusammensetzung Au G5 Na Cl 3 Hg O offizinell war, »o er-
geben sich folgende Erscheinungen.
Bringt man 1 ccm einer Lösung von GoM, welche in 176 g Wasaer ■
1 g AuCl3Naa2HiO enthilt, mit 10 ccm einer lOpras. Robrzucker-
lOsung in ein Rohr, stellt dasselbe zugeschmolzen, io Scbwanpapier
gewiekelt 4n einen dunklen Raum, so tritt nach einigen T^^ schwache
ViOlattfirbung' auf. Im Lichte tritt nach kOncerer Zelt dl« Piibong
•In. Auf dem Wasserbade zeigten die mit Rübenzucker Teraetiten
Lösungen und die mit indischem Zucker hergestellten anftn^ch eine
violettblaue Farbe, die aus Goldchloridchlorwaasersti^alure d^cgcn
eine schwarzlich violette Farbe.
Letztere Reaktion trat zuerst auf und nach kurzer Zeit verwandelten
■ich die Farben in Rot heziefaungswelse RotvioletL Beaonden acMn
nrfote sich bei versdiiedenen Versuchen die LOaung von OoUddorid-
dUomatrlum mit Rohrzucker. Sie gab eine rote Farbe ohne Ober^
flSchenschimmer, wlbrend die mit GoldchloridchloiwaaaerstofMUtfe
Oberftlchenschimmer zeigte und die mit mehrmals umkristalUalertem
indischen Zucker beigestellte Löuing bei vielen Versuchen kein reines
Rot ergab, sondern meist eine rotviolette Farbe.
Ich will auf Grund dieser Beobachtungen keinen SchluB daiairf
ziehen, wahrscheinlich ist der Farbenunterschied auf eine Beimisdiung
des indischen Rohrzuckers zurückzuführen, die demselben trotz wieder-
holter Reinigung haimkckig anhaftet.
Sicher steht durch diese Beobachtungen fest, daB die Saccbaroae
ein geeignetes Agens zur Herstellung kolloider öold-
lOsungen Ist, und ferner ist damit bewiesen, daB schon
lurch Hydrolyse aus dem Goldchlorld entstehende
e genügt, eine Inversion des Zuckers hervorzu-
1**). Es kann nicht angenommen werden, daB in dieaet Flllen
!) 5iehe aocb Soxblet, Joum. f. piakt Cbem. (2) 91, 239 (WO». Qlllot,
Cheoi. Soc SK, 137 (1901).
SKUEUntTBL
89
,A
i A
evenfiiell vorhandene Mikrooi^^ die Reaktionen veranlassen» da /
unter den grOlten VorsichtsniaiBregeln gearbeitet wurde. f
Ob die dabei auftretenden Parbenreaktianen sich nicht vieUeicht
zweddnifiig aum Beweis einer eintretenden Inversion verwenden
lassen? Wichtig dabei erscheint mir der eine Umstajndj^^ddljljlese
Reaktionen sich in der Kalte volkiehen, denn in der Wärme kftnnen,
^i^anf "linffl"^ ftr lISErziicEä^ redudefenden Eigenschaften besitst,
durdi langandauemdes Crhitien Zersetiungen anderer Art des Zuckers
eintieteni die auch eine Reduktion hervorrufen. Schon x, Lippmann
macht darauf bei dem Nachweis der Olykose neben Saccharose durch
4Ue Fehling'sche Lösung aufmerksam.'
Seine weiteren Versuche (von Leidler ausgeführt, IM) mit
anderen Zuckerarten sind in folgenden Tabellen verzeidmet
Zu sämtlichen Versuchen wurde wiederum eine Lösung von Oold-
chloridchloTwasseistofhäHre be2w. Ooldchloridchlomatrium benulit^
welche in 1 ccm 0,003184 g Au enthielt. Alle Versuche wurden durch
«.mhalbstfindiges Erwärmen auf dem Wasserbade ausgeführt.
' ff A 1 '
R* iLt, r.f VW.
1. Goldchloridchlor Wasserstoff säure
L Von dem Hexobiosen wurden Versuche ausgeführt mit Milch-
zucker und Maltose.
0
a) Milchzucker
Nach 24 ständigem Stehen In der Kälte und im Dunkdn
Tabelle 10
lOOccmHiO
10 ccm
Milchzncker
^h vxm
Au-Lösung
1 jccm
Au-Lösung
2 ccm
Au4^ösung
^ ccm
Au*Lösung
nach ca. 5 Min. rot-
violett, ohne
Obeiflächenschimmer
sofort violett
sofort rubinrot, später
tief dunkeWiolett
anfangs rubinrot,
später tief blauviolett
/t ;. T .
90
DIE REDUKnONSMFTHOOEN
Bei einhaUMtOndigem Erwlnnen auf dem DunpfMe
Tabelle 11
ABuriteh
V2 ccm
Au-Lösnng
1 ccm
Aii-L6sung
2 ccm
Att-LOsung
3 ccm
Au-Lösung
nach etwa 15 Min.
hellviolett
nach 15 Min. blau*
violett
nach etwa 15 Min.
tieftlau, mit Ober-
flächenschimmer
nadi ungefähr lOMin.
tief dunkelblau, mit
OberRfichenachimmer
violett, nach ca.
20 Min. tritt Farben-
inderung ein
rubinrot
nach einigem Stehen
rubinrot
sofort tief rubinrot
Des weiteren wurden mit Milchzuclcer noch fcrigende Versuche
angestellt:
Eine Mischung von 100 ccm H2O, 1 ccm Au-LOsung und 10 ccm
Milchzucker wurden, wie seinerzeit der Rohrzucker, der Belichtung
mit ultraviolettefpi Lichte ausgesetzt. Nach ca. 30 Minuten war die
Plfissigkeit violett geftibt, dagegen blieb ein Kontrollversuch unverändert.
Dieselbe Mischung wurde in eine Röhre eingeschmolzen und mdirere
Tage einerseits dem Lichte ausgesetzt, andererseits im Dunkeln auf-
bewahrt Beide zeigten nach einem halben Tage Blaufärbung. Dieselbe
Plfi;»igkeit, im Schiefiofen auf 130® erhitzt, wurde blafiviolett geMrbt.
b) Maltose
Die Ooldlösung wurde immer Init 100 ccm Wasser und lÖ ccm
Maltoselösung vermischt.
Tabelle 12
VkvM
AftaUsdi
Sauer
V2 ccm
nach einer Viertel-
sofort rotviolett
Au-Lösung
stunde weinrot
1 ccm
nach etwa 10 Min.
sofort rotviolett
— —
Au-Lösung
rubinrot
•
2 ccm
rubinrot, mit Ober-
sofort rotviolett bezw.
Au-Lösung
flächenschimmer
stahlblau, olivgrQn
3 ccm
schön violett, mit
dunkel rubinrot, spät.
Au-Lösung
starkem Oberflächen-
Parbenveränderung
•
schimmer
SPEZIELLER TEIL
91
IL H e X o t r i o 8 e n. Untersucht wurde die Einwirkung von R a f f i -
n o s e auf Goldlösung. Hierbei traten keine schönen Parbenreaktionen
ein. In auffallender Weise zeigte sich die Tendenz zur Oberflftchen-
achimmerbildung. v
Tabelle 13
Vi ccm
All-Lösung
1 ecm
Au-Lösung
2 ccm
AifLösung
3 ccm
Au-Lösung
Nentnl
nach etwa 15 Min.
violett mit Ober-
flAcbenschimmer
nach etwa 12 Min.
violett» später blau-
violett mit Ober-
flfichenschimmer
nach ungefähr 1 2 Min.
bIauvioIett,m.staikem
Oberflächenschimmer
blauviolett, m.starkem
Oberflächenschimmer
Alkalisdi
T
Saner
nach etwa 12 Min.'
dunkelblauviolett,
später dunkelblau
grönlichbSau , später
violett
nach ungefähr 5 Min. I
grfinlfchUau» später
violett, mit Ober-
flächenschimmer
stahlblau, später
dunkelviolett, mit
Oberflächenschimmer
• DI. Polyosen. Reduktionsversuche wurden angestrilt mit Zellu-
lose, Stärke, Inulin und Dextrin.
a) Zellulose
Wurde die entsprechend verdünnte Goldlösung mit reinstem
sterilisierten Wasser erwärmt, so trat nach etwa 20 Minuten schwache
BlauArbung ein. Hierbei wurde die Watte )e nach den Versuchs-
bedkigungen rosa bezw. violett geftrbt. Die saure Lösung wurde in
diesem Falle mit verdfinnter Schwefelsäure erzielt.
Tabelle 14
': ( '■
hv / t / . ,
le
Vs ccm
A»4«ösung
1 ccm
Au-Lösung
2 ccm
Av-Lösung
3 ccm
An-Lösong
Neutral
Watte nach 20 Min.
violett gefärbt,
Plflssigkeit farblos
Watte nach 20 Min.
violett, Flüssigkeit
farblos
Attialisdi
T
Flüssigkeit u. Watte
nach 20Min,blaSrosa,
ohne Oberflächen-
schimmer
Flüssigkeit u. Watte
nach 15 Min. rosa,
ohne Oberflächen-
schimmer
Flüssigkeit u. Watte
nach etwa 15 Min.
rosarot, ohne Ober^
flächenschimmer
Flüssigkeit u. Watte
nach etwa 25 Min.
rosa , ohne Ober-
flächenschimmer
Irie REOUKTtCmSMETMODCN
b) Stärke
Das Reduktlonsvermögcn der Stirke wurde an zwei Sorten unter-
sucht, an der gewöhnlichen und an der löslichen Stärke. Die entere
wurde im sterilisierten Wasser suspendiert und diese Suspension nach
(eaesmaligem kraftigen UmschOtteln angewandt. Die sogenannte
lflayche_Stflrfce wurde tn sterilisieTtem Wasser gelOst und mit dem
nitrat wurden die Versuche angestellt. Mit der Suspension der ge-
wohnlichen Stärke wurden keine schönen Färbungen erzielt, auch trat
die Reduktion immer erst nach längerer Zelt ein. Schöner Im Paibeo-
ton sind die durch lösliche Stärke erzielten PlOssIgkeiten. Jedoch
audi hier trat die Reduktion erst nach ca. 20 Minuten ein. Zu be-
merken ist BQCh, daB die sauren Lösungen bei diesen beiden Versuchen
auch hier mit verdBnnter Schwefelsaure erreicht wurden, um eine
Spaltung der Stirke durch dieselbe tu erzielen.
Suspendierte Stirke
Tabelle 15
1 can
Au-LteuBg
nach etwa 20 Min.
violett, ohne Ober-
flidienschlmmer
nach ca.. 20 Min. rot-
violett, ohne Ober-
flächen Schimmer
nach etwa 17 Min.
trübe violett, ohne
Oberfläcbenschlmmer
nach 18 Min.
•diinntzigviolett,ofane
Obeiflächenschimmer
tuch 10 Min. schwach
rosaviolett
nach ca. 12 Ma.
schwach rosaviolett,
ohne Oberflächen-
nach 10 Min. trfibe
violett, ohne Ober-
flächenschimmer
anfangs Maflrosa,
späte' fast farblos,
ohne Obeiflädien-
schfanmer
•nSBELUSTCIL
98
UUidie SMrke
Tabelle 16
aoLamm
Vf
AxtLütmag
1
AarUmmg
AB-LAimiK
Au-LOmag
nach imgelUir lOMin.
violfitt, spMer rot-'
vioktty ohM Omt"
flidiciischimmer
nach lingefer Zeit
viplett, ohne Ober^
lUdieDsciiiiiinier
nach etwa 20 Min.
biao» tpller tief stahl-
blaUt mitOberflächen-
acainuner
nadi c^va 20 Min.
Mau» apIler tiefblau«
mit ftarittm Ober-
nldienaciilninier
Alkallidi
nadi 6 Min. roaa,
apMer Mauviolett«
<dnie OfcerfUdien« .
acnnnniei
nach 10 Min. rosa,
spiter violett, ohne
Oberflichenschinimer
mit adiwadiem
Stich LVIoletta,
m.Oberflichen-
schlmmer
schwach fot-
violett, mit
Oberfllchen-
sdiinuner
anfangis rioiett, nach
lOMfai. nibtairoC, mit
Oberflidienschtauner
nach 5 Min; rubinrot,
Später Auiueien von
ObertUchenschimme^
schwach rosa,
m*Obefflftchept*
Schimmer
cj Inulin i
jDie Reduktion einer GdtUösung giiq; mit Inulin ebenhüls ghitt
vonstatten. Die dadurch henrocgerafenen nrimngen waren |edoch
nicht von hervorragender Schönheit.
Tabelle 17
Vt
An-Löanng
1 ccm
Au-Lflsung
2 ccm
An*Lfleung
3 ccm
An-LOsung
nadi ungetihr ISMin.
schwach stahlblatt,
ohne Oberflichen-
Schimmer
nach etwa 15 Min.
stahlUau, mit
schwachem Ober-
flächenschimmer
nach 10 Min. stahl-
blau , mit stsrlKm
Oberflichensdiimmer
nach ca. 1 5 Min. stahl-
Uau mit staricem
Oberflächenschimmer
AksHsch
nadiSMin. rosa, ohne
Oberflächenschimm«'
nach ca. 5 Min. rosa,
später rosarot, ohne ^
Obeiflächensdiimmer m
I
nach 5 Min. rosa,
später En^ftrlning
unter Metall-
abscheidung
nach 5 Min. rot,
später rotviolett, tu-
letrtEntflflmngunter
Metallabscbeidung
nach 10 Min.
Stich taisBhuie,
Oberflächen-
schimmer
nach 10 Min.
Stich ins Bkue,
•Oberflächen-
Schimmer
Stich ins Blaue,
mit starkem
Oberflächen-
schimmer
Stich ins Blaue,
mit starkem
Oberflächen-
schimmer
94
Die KEDUICnomMEnfODDf
d) D«xtri«i
Verwandt wurde das reinafee Produkt. Die Redaktion verUtarft
prompt, hierbei traten in alkalischer Lösung eigenartige PMaiigen ein.
Tabelle 18
V} ccm
Au-Lösnng
1 ccm
Au-Lösang
2 ccm
Au-LOsung
3 ccm
Au*Lösung
rosa Firbungf ohne
Oberflfichenschimmer
tief rosa, ohne Ober-
flichenschimmer
anfangs blau, später
violett, mit Ober-
flAchenschimmer
nach etwa 5 Min.
stahlblau, mit starkem
Oberfifichenschimmer
dunkeigelbrot, ohne
Oberflflchenschimmer
sofort rosa, später
dunkeigelbrot, ohne
Oberflächenschinuner
sofort rubinrot, ohne
Oberflächenschimmer
sofort rubinrot, ohne
Oberflächenschimmer
Diesen Versuchen reihten sich die Versuche mit den Monosen
und sechswertigen Alkoholen an. Djie Reaktionen erfolgten audi hier
unter den gleichen Versuchsbedingungen prompt, wie im übrigen voraus-
zusehen war. Versuche wurden mit verschiedenen Handelssorten
Traubenzucker, Lävulose und Galaktose, Mannit und Dulzit angestellt.
Die schönsten Färbungen wurden mit Lävulose und Dulzit ^ ertieit,
welche in folgenden Tabellen zusammengestellt cänd.
Lävulose
Tabelle 19
V2 ccm
Au-Lösung
1 ccm
Att*Lösung
2 ccm
Au*LOsung
3 ccm
Att-Lfisung
nach einigen Min.
rosa, ohne Ober-
flächenschimmer
sofort hellviolett,
später rotviolett, ohne
Oberflächenschimmer
anfangs dunkelviolett,
später schön tiefblau,
ohne Oberflächen-
schimmer
anfangs hellviolett,
spätertiefviolett, ohne
Oberflächenschimmer
anfangs rosa, nach
einiger Zeit Ver-
färbung, ohne Ober-
flächenschimmer
sofort dunkelviolett,
später dunkelbraun,
ohne Oberflächen-
schimmer
anfangs tiefviolett,
später hellbraun unter
Metallabscheidung
anfangs blauviolett,
später braun unter
Metallabscheidung
speaeixn TEIL
96
Dulzit
Tabelle 20
Vs ccm
Ati-Ltettng
1 ccm
Au-LOsung
2 ccm
Au-Lösung
3 ccm
Aii-LOsung
nadi einiger Zeit
Uaflrosa» ohne Ober-
flichenschimmer
FIfissigkeit rohdolett,
mit Oberflachen-
schimmer
Flüssigkeit ntch>einer
halben Stunde stahl-
blau , mit starkem
Oberflächenschimmer
nach einer halben
Stunde stahlblau, mit
starkem Oberfiädien-
schimmer
nach ungefähr 1 OMin.
feurigrosa, ohne
Oberflächenschimmer
FIfissigkeit blau-
violett, ohne Ober-
flächenschimmer
sofort violett, später
Entfärbung der
FIfissigkeit unter Ab-
scheidung von Melall
sofort stahlblau,
später Abscheidung
von Metall unter Ent-
färbung d. FIfissigkeit
2. Goldchloridchlornatrium
Zu sämtlichen Versuchen wurde eine Lösung von Goldchlorid>
chlomatrium verwendet, welche ebenfalls in 1 ccm 0,003184 g Au
enthielt. Die V^rsuchsbedingungen waren dieselben wie früher.
1. Versuche mit Hexobiosen. Es wurde untersucht die Reduktion
von Milchzucker, sowohl in der Kälte als auch in der Wärme, und
von Maitose.
a) Milchzucker
Nach 24 stundigem Stehen in der Kälte und im Dunkeln
Tabelle 21
Vs ccm
Au-Lösung
1 ccm
Au-Lösung
2 ccm
An-Lösung
3ccm
Au-LAtung
AlkaHscfa
nach einer halben
Stunde violett, ohne
Oberflächenschimmer
nach 20 Min. violett,
später rotviolett, ohne
Oberflächenschimayer
nach einiger Zeit wein-
rot, später rotviolett,
ohne Oberflächen-
schimmer
nach 10 Min. dunkel-
violett, ohne Ober-
flächenschimmer
Sauer
•4*
96
ODE REDUKnOmiiniiOMN
M einhalbttAwligeiii Erwinnen auf den PnapIlMide
Tabelle 22
Vi
An-LAMinK
1 ccin
Au-Lötung
2 ccm
Au-Uysunf
3 ccm
Au-LOsung
nach Ilngerar Zdt
idiwach violett, olmc
Oberfltclmwdiiiiimer
nach 16 Min. violett,
ohne Obermdieii-
•diimmer
nach« etwa 20 Min.
achte biauvlol., ohne
ObMÜchenschimmer
nadi 15 Min. Uau-
violett, apftter tief-
blau, mit schwadiem
Oberfllchenschimmer
in kfineaterZett roaa,
ohne Oberfüchen-
achimmer
aofort violett, apiter
rotvioiett, ohneObei^
llichepiadiiBimer
aoftit foaaiot, niter
niUniot, ohne Obeiw
fladienachimmer
sofort tiefrabinrot,
ohne OberfMchen-
schimmer
b) Maltose
Auch hier geht die Reduktion raach und glatt vor sich. Eigen*
tümlich ist, daS hier weder in neutraler noch in aHcalladier Löomig
Oberfllchenschimmer auftritt.
Tabelle 23
'/s ccm
Au-Lösung
1 ccm
Au-Lösung
2 ccm
Au-Lösung
3 ccm
Au-LOsung
nach ungef. 20 Min.
schwach rosa, (4ine
Oberflächenschimmer
nach 15 Minuten rosa,
später rosavicdett,
ohne Oberflächen-
schimmer
nach ca. 15 Min.
violett, später rotviol.,
ohne Oberflächen-
schimmer
nach etwa 15 Min.
blafiviol., später Uau-
violett, ohqe Ober-
flächenschimmer
nach 10 Min. schwach
rosa, ohne Ober-
flächenschimmer
nach 5 Minuten rosa,
später lachsfarb., ohne
Oberflächenschimmer
sofort rotviol., später
lachsfarb., ohne Ober-
flächenschimmer
nach 5 Min. weinrot,
später rotgelb, ohne
Oberflächenschimmer
SPEZIELLEM TEIL
97
II. Hexotriosen. Es wurden nur Versuche angestellt mit Rafflnose.
Raffinose
Tabelle 24
Neutral
Alkalisch
Sauer
Vs ccm
Au«L6sung
1 ccm
Au-Lösung
2 ccm
Au-Löaiing
3 ccm
Au-Lösung
schwach rosaviolett,
ohne Oberflä-hen-
Schimmer .
nach etwa 15 Min. rosarot
m.Stich iasViolette, ohne
Oberfttcbenschiffliner
nach ungef. 15 Min.
violett, später hell
weinrot« ohne Ober-
flftchenschimmer
nach einiger Zeit
violett, mit geringem
Oberflächenschimmer
nach 10 Min. rosa,
späterlachsfarb., ohne
Oberflächenschimmer
nach einiger Zeit rosa-
rot, ohne Ober-
flächenschimmer
sofort rosarot, sfjiäter
orange, ohne Ober-
flächenschimmer
{ sofort rosarot, nach eini-
! ger Zeit orange, später
orangerot, ohne Ober-
flächenschininer
III. Polyosen. Reduktionsversuche wurden angestellt mit Zellu-
lose, Stärke, Inulin und Dextrin.
a) Zellulose
Es wurde ebenfalls reinste, sterilisierte Watte benutzt. Die Re-
duktion geht langsam und schlecht vor sich. Die saure Lösung wurde
hier wiederum durch verdünnte Schwefelsäure erzielt.
Tabelle 25
1
Neutral
Alkalisch
T
Sauer
»/2 ccm
Au-Lösung
1 ccm
Au-Lösung
2 ccm
Ari-Lösung
3 ccm
Au-Lösung
nach läng. Zeit Flüssslg-
keitschwachrosa in.Stich
ins Violette, Watte ge-
färbt, ohne Oberflächen-
Schimmer
nach 15 Min. Flüssig-
keit schwach rosa,
Watte gefärbt, ohne
Oberflächenschimmer
Flüssigkeit nach 25
Min. ganz schwach
rosa, Watte rosa,
ohne Oberflächen-
schimmer
Flüssigkeit nach 20
Min. ganz schwach
rosa, später violett,
ohne Oberflächen-
schimmer
j Flüssigkeit und Watte
! nach ca. 15 Min.
rosa, '"hne Ober-
flächenschimmer
Flüssigkeit und Watte
nach ca. 1$ Mi...
rosa, ohne Ober-
flächenschimmer
Flüssigkeit und Watte
nach 20 tAin. schwach
rosa, später rosa,
ohne Oberflächen-
schimmer
nach 15 Min. Flüssig-
keit und Watte rosa,
später rosarot, ohne
Oberflächenschimmer
Tbc Svedbcrg, KoUoldc Ubrnrngm
98
DIE REDUKnoraMETHODCN
b) Stärke
Auch hier erstreckten sich die Untersuchungen sowohl auf ge-
wöhnliche als auch auf sogenannte lAsliche Stirke. Die Versuchs-
bedli^pmg^ waren wie frfiher.
Suspendierte Stirke
Tabelle 26
Vt ccn
Au-LOsung
1 ccn
Au4j|&sung
3 ocm
Au-Lösung
3 ocn
Atf-LOsuug
Nculiai
nach Ungerer Zelt
schwach rosa« ohne
Oberfüchenschininier
nach einiger Zeit
schwach rosa, spiter
rotviolett« ohneOber-
flichenschimmer
nach ca. 15 Minuten
schwach rosa« später
violett, ohne Ober-
fläcbenschlmmer
nach 15 Min. violett«
mit Oberflächen-
schimmer
Alkalisch
sofort schwach rosa,
ohne Oberflächen-
Schimmer
sofort schwach rosa«
ohne Oberflächen-
sofort schwach rosa«
ohne Oberflächen-
sdiimmer
sofort schwach rosa«
ohne Oberflächen-
schimmer
Lösliche Stärke
Tabelle 27
Neutral
Vt
Au-Lteung
1 ccm
Au-Lösung
2 ocm
Au-LOsung
3 ccm
Au4..Aaung
nach langer Zeit
schwach rosa« ohne
Oberflächenschlmmer
nach ungef. 10 Min.
rosa» später rosaviol.«
ohne Oberflächen-
schimmer
nach langer Zelt
schwach rosa« später
schwach blauviolett,
mit Ooerfiächen-
schimmer
anfangs sdiwach rosa«
später blauvitdett» mit
Oberflächenschimmer
AlkaMsdi
nach ungef. 12 Min
schwach rosa« später
schwach violett« ohne
Oberflächenschimmer
nach 10 Min. vtolett«
später blauviolett,
ohne Oberflächen-
Schimmer
nach 1 0 Min. schwach
rosa« später rotvfolett«
ohne Oberflächen-
bakligst violett« später
weinrot« ohne Ober-
flächenschimroer
N
SRCZIELLeit TEIL
99
c) Inulin
Die Rednktioii geht beim Au-Natriumsali nicht so weit wie beim
HQ-Sah, wo Metallabscheidung unter EntMibung der Fifissigkeit
ststiflndet»
Tabelle 28
'/t ccm
AicLötung
1 ccn
Au-Lösung
2 ccm
Au-LOtung
3 ccm
Au-Lötung
anfiings schwach roM,
riadi ca. 20 Min. viel.,
ohne Oberflichen-
achlmmer
nach 15 Min. rosa,
spiter violett, ohne
Oberflichensdiimmer
anfangs violett, später
dwikelviolett, mit
Oberflächenschimmer
nadi 10 Min. violett,
mit Oberflächen-
Schimmer
anfangs schwach rosa,
später gelblichbraun,
ohne Oberflächen-
schimmer
anfangs rosa, später
gelbbraun, ohne
Oberflächenschimmer
nach ungef. 10 Min.
dunkelviolett, später
schwarzbraun, ohne
Oberflächenschimmer
nach ca. 10 Min.
violett, später dunkel
blauviolett, ohne
Oberflächenschimmer
d) Dextrin
Tabelle 29
Vs ccm
Au-LOsung
1 ccm
Au-LOaung
2 ccm
Au-LAsung
3 ccn
Att-LOsong
nach einiger Zeit
schwach violett, ohne
Oberflächenschimmer
nach ungef. 10 Min.
violett, ohne Ober-
flächenschimmer
nach ca. 15 Min.
schön tief rotviolett,
ohne Oberflächen-
schimmer
nach einiger Zeit
violett, mit Ober-
flächenschimmer
anfangs violett, später
gelblichbraun, unter
Metallabscheidung
anfangs violett, später
gelbrot, ohne Metall-
abscheidung
anfangs violett, später
gelbrot, ohne Metall-
abscheidung
anfangs violett, später
rubinrot, ohne Metall-
abscheidung
100
DIE REDUKTIONSMETHODEN
\
Diesen Versuchen reihten sich auch hier die Untersuchungen der
Reduktionstthigkeit der Hexomonosen und sechswertigen Alkohole «i.
Die Versuche erstreckten sich auf reinsten, aus Methylalkohol um-
kristallisierten Traubenzucker^ Livulose und Galaktose, Minfiir und
Dulzit. In folgenden Tabellen sind die Beobachtungen mit Trauben*
Zucker und Mannit zusammengestellt.
Traubenzucker
Tabelle 30
Nential
T
Alkaliach
V2 ccm
Au-Lösung
1 ccm
Au-L6sung
2 ccm
Au'Lösung
3 ccm
Au-Lösung
nach ca. 10 Min. rosa,
spftter rotviolett, ohne
Oberfl&chenschimmer
nach etwa 15 Min.
blaßrotviolett, ohne
Oberflächenschimmer
nach einiger Zelt
violett, mit
Oberflächenschimmer
nach ungef. 10 Min.
violett, mit starkem
Öberflächenschimmer
sofort schwach violett,
f^-bung später inten-
siver, ohne Ober-
flächenschimmer
sofort violett, später
rotviolett, ohne Ober-
' flächenschimmer
sofort rotviolett, spät,
weinrot, ohne Ober-
flächenschimmer
sofort rotviolett, spät,
schön rubinrbt, ohne
Oberflächenschimmer
Mannit
Tabelle 31
Neutral
Alkalisch
V2 ccm 1 nach 15 Min. rosa-
Au-Lösung : violett, ohne Ober-
flächenschimmer
1 ccm !nach etwa 15 Min.
Au-Lösung ! schwach blauviolett,
ohne Oberflächen-
schimmer
2 ccm
Au-Lösung
3 ccm
Au-Lösung
anfangs stahlblau,
später hellblauviolett,
mit Oberflächen-
schimmer
• rosaviolett, ohne.
Oberflächenschimmer
anfangs rosa, später
rotgelb, ohne Ober-
flächenschimmer
nach 5 Min. tief stahl-
blau, später dunkel-
blauviolett, ohne
Oberflächenschimmer
(
nach ungef. 20 Min. «anfangs dunkelviolett,
violett, mit starkem spätci rubinrot mit
Oberflächenschimmer Sbch insViolette, ohne
Oberflächenschimmer
Saner
Sauer
Q SPCHIELLCR TEIL 1 Q 1
13. Die Methode von Outbier
^ Unter dieser Rubrik habe ich die Reduktionen mit i^ydrasinhydrat,
Hydroxy!atninchlorbydrat und Phenylbydrazinchlorhydrat zusammen-
gestellt
a) Reduktion mit Hydra^inhydrat
Gold <10S)
«Das Verfahren besteht darin, daß man stark verdünnte, vollkommen
nei^ale Goldchloridlösungen mit Hydrazinhydratlösung reduziert, und
zwar empfiehlt es sich, dabei folgendermaßen zu arbeiten:
1 g Goldchlorid wird in 1 Liter reinsten, destillierten Wassers
aufgelöst und mit einigen Tropfen einer stark verdünnten Sodalösung
genau zur neutralen Reaktion gebracht: diese Lösung wird nun in
der Kfilte nach und nach mit einigen Tropfen einer sehr verdünnten
Hydrazinhydratlösung zersetzt, wie man sie durch Verdünnen einer
käuflichen 50 prozentigen Hydrazinhydratlösung auf 1 : 2000 erhält.
Schon beim Zugeben des ersten Tropfens der Hydrazinlösung bemerkt
man den ßeginn der Reduktion, da die Lösung eine tiefdunkelblaue
Farbe annimmt und nach dem Hinzufügen einiger weniger Kubik-
zentimeter des Reduktionsmittels ist die Bildung des flüssigen Uydro-
sols beendet
Vor einem Ueberschusse des Reduktionsmittels mufi man sich
sehr hüten ; ist die Lösung im ' auffallenden wie m durchfallenden
Lichte ^fblau, so ist die Reduktion gelungen; ers« leint dagegen die
Lösung im auffallenden Lichte goldgUnzend, so hat man zuviel
Hydrazinhydrat zugegeben, und alsbald beginnt dann die Ausscheidung
des Gdes, welches sich unter Entfärbung der Flüssigkeit als soge-
nanntes blaues Gold zu Boden setzt.
War die Reduktion richtig gelungen, so bildet das auf diesem
Wege erhaltene flüssige Hydrosot ' des Goldes Lösungen von tief-
dunkelblauer Farbe, welch letztere beinahe an den Indigo erinnert;
die Lösungen lassen sich bequem dialysieren und sind dann unbe-
grenzt lange haltbar; so hat sich z. B. eine im Laboratoriumssaal
offen stehende Lösung trotz aller Säuredämpfe usw. in einem Monat
nicht im mindesten verändert; durch Elektrolyse wird das Gel aus-
geschieden, und auch in seinem sonstigen, z. B. optischen Verhalten
hat sich dieses blaue Goldsol als ein völliges Analogon der roten
Lösungen und der Kolloide im allgemeinen erkennen lassen."
J^ ' ME WDIrtCnOHMUgTHODKM
Silber (180, 135)
,1—2 g reinstes Silbemltrst werden ta einen Liter reioslen«
deslilllerlen Wessers gelöst, und hierauf wird die so erhsMeoe, vei^
dfinole Lösung mit der eben gerade notwendigen Menge einer reinen,
stark verdfinnlen Natrlumkarbomtlösung zur neutralen Reaktion ge-
bracht ; ffigt man nun sofort unter Umrühren vorsichtig einige wenige
Tropfen einer verdfinnlen Hydrszlnhydradösung hinzu, so trttt sofort
Piffbung der Plfiss^ikeit ein, und somit Ist das flfisslge Hydroeol des
Silbers geUMet
Die auf diese Weise gebildeten Hydrosole sind }e nach dem
Grade der VerdQnnni^ dunkelolivengrfin Ms hellgraugrfin geAibt und
lassen sich durch Dialyse leldit reinigen; alsdann stellen sie PUssig-
beiten dar, die im auffallenden Lichte getrübt und im durchfeilenden
Lichte völlig klar erscheinen, sich durch Kodien konzentrieren lassen,
ohne Zersetzung zu erleiden, und bei ganz vorsichtigem und lang-
samem Eindunsten größerer Mengen im Vakuum über konzentrierter
Schwefdsiure zum Teil in das feste Hydrosol, zum größten Teil aber
in das Hydrogel übergehen; ein Produkt, weldies sich nach dem
Bndunsten wieder voUstindlg in Wasser zu dem flüssigen ftydroaol
auflöste, lieS sich bisher noch nicht erhalten.
Bei rasdierem Eindunsten geringerer Mengen über Phosphor*
pentoiyd im Vakuum zersetzen sich die Lösungen meist dirdü unter
Absdiekiung des Geis, als eines glänzenden Metallspiegels.
Oegen Elektrolyte verhalten sich die so gewonnenen Hydiosole
genau so, wie es bereits von E. von Meyer und Lottermoser an
den auf andere Weise dargestellten Silbersolen beobachtet worden ist
Das durch Elektrolyte aus den Lösungen abgesdiiedene Gd,
dessen Bildung|slch durch eine Graufirbung dar Plfissigkeit anaeigt,
ist gnmweiS, also anscheinend in sehr feiner Verteilung in der Plüssig-
helt vorhanden. ' Hatte man bei der Bereitung des flüssigen Hydrosols
4ie Konzentration nidit gerade richtig getroffen oder zuviel des Re-
duktionsmittels angewandt, oder war schliefilich die SilbeniitrBtlösung
angewirmt worden, so liüt sich Gelabscheidung nicht verhindern; in
allen soldien Pillen Ist die IHüssigkeit nicht mehr grün, sondern
bereits grau geHrbt, und nach kurzer Zeit — oftmals schon momentan —
findet alsdann Gelabscheidung statt, wobei sich die Wandungen des
Geättes oft mit einem schönglinzenden Metallspiegel bedecben.*
.Besonders interessant waren die Resultate derfenigen Versuche,
welche unter Verwendung von Hydrazinhydrat bei wediselnden Kba-
SPCaniBtTBL
103
EentratkNwa und bei Gegenwart nm Ouoimianbflniai crfaeHeo wurden.
Wtr gingen von einer reinen SObenitniaöfliaig — 1 : 1000 — aoe;
vemdechten diese mit OnmmilOemig — 1 : 100 — nnd nit Wi
in folgenden Veriilltnisaen :
1. 100 ccm AgNOk-LOiung, SO con OmnniiMenng,
36 . AgNOk . 50 .
10 . AgNO^ . SO . .
5 . AgN(^ , 80 . .
2.
3.
4.
S.
IV«, AgNOk
SO
SO ccm Weiter
126 .
140 .
145 .
1 48|5 9 9
und redttiterten diese Lfttungen mit verdfinntem Hydrazinhydrat —
1:2000.
Nachdem die Bildung dee Hydroeolt erfolgt war — die Reduktion
veriiufl schon bei gewöhnlicher Temperatur tufierat leicht und glatt — ,
wuffden die einsefaien Flüsalgiceitamengen In Peigamentpapiersicken»
welche vocher Ungere Zeit in reinem Wasser gAegtn hatten, der
Dialyse ausgiebig unterworfen und aeigten sich im gereinigten Zu-
stande ttobegrenst hallbar; weder während der Dialyse» noch auch
wihrend S Monate langen Stehens der Sole konnte die geringste
SedtawntathHi bemerkt werden. Auäi Uefien sich diese gereinigten
noasigkellen bei vorsichtigem Ehidampfen stark konzentrieren, ohne
Zeraetnng an erteMen und durch Bndampfen im Vakuumessikkator
Aber konientrlerter Sdiwefdsiure in dunkelgettrbte, * glasartige, feste
Sole fiberftllnent weidie sich in lanwarmem Wasser wieder vollstindig
lösen. Wie es nidil anders zu erwarten war, wurden auch diese
Hydrosole simtlidi durch Schfltlefai mit Tierkohle oder mit Barium-
sulfat vollstind% zerstört.
Hochinteressant waren die verschiedenen Plibungen, wekhe diese
Hydrosole )e nach der ursprflnglich vorhandenen Konzentration folgender-
wnm%mn zeifftett.
100 ccm
86. .
10 ,
5 .
Paibc im leHdcllNtai
Lions
|dunkelolivengrfin
plhrengrün
brtUinlich
grau
schwach grau, erKheInt
trfib
Paibe im daichUlendea
lichte
braunrot
rot
dunkehriolett
violett
in didmn Sddchten
schwach violett
J04 DIE REDUKTlOWSMgTHODEN 0
•
Nach den Oehirftsbestimmungen besaßen diese Hydrosole beinahe
den nach der theoretischen Berechnung zu erwartenden Gehalt an
Silber, nämlich durchschnittlich 94,6 Proz.; der geringe Verlust ist
darauf zurückzuführen, daß die Sole aus ZweckmftAigkeitsgrfloden sehr
bald nach Zusatz des Reduktionsmittels dier Dialyse unteiworfen wurden,
und daB daher geringe Mengen der nicht angegriffenen Silbemitrat-
lösungen durch die Membrane in das AuSenwolSscr diffundierten;
tatsächlich konnte ag^h im Diffuaat Silbf^raMtrat nachgewiesen werden.*
Plfl^Mi (133) .
»Eine verdünntie. Lösung von PlatinchlbHd — am vorteilhaftesten
1 : 1000 — i^ird zuqfichst mit dem gleichen Volumen einer vorher drei
Stunden lang auf 95^ erhitzten Gummiarabikumlösung — 1:100 —
und dann mit einlg<»n wenigen Tropfen einer verdünnten wässerigen
Lösung von Hydrazinhydrat -^ 1 : 2000 — versetzt; schon bei ge-
wöhnlicher Temperatur tritt Reduktion ein, denn die Lösung fllrbt
sich dunkelbrat^n, ohne aber selbst beim Kochen metallisches Platin
abzuscheiden.
Wenn sich die Farbe der Rüssigkeit auf Zuaatz von neuen Mengen
des Reduktionsmittels nicht mehr verändert, unterwirft man das
Reaktionsgemisch der Dialyse, nach, deren Beendl^ng man eine
äuSerst beständige kolloide Lösung vorfindet.
Das durch die Dialyse gereinigte Hydrosol läfit sich durch Papier
ohne Zersetzung filtriere«- und auch bis zu einen^ gewissen Grade
durch Eindampfen auf .^m Wasseibade konzentrieren ; erst bei starkem
*
Eindampfen sc^heidet sich eine geringe Menge Platin ab, von welchem
abfiltriert das Nitrat sich mit' dem ursprünglich gewonnenen Hydrosol
konform erweist; Engt maif ^ber derartige Lösungen im Vakuum-
exsikkator übef konzentrierter Schwefelsäure ein, so erhält man ein
festes Hydrosol, welches sich in lauwarmem Wasser leicht wieder
vollständifiT auflöst.
Elektroiy^n gegenüber zeigen derartige (Äsungen immerhin noch
eine ziemlich große Empfindlichkeit, während der Einfluß des Lichtes
keine zersetzende Wirkung mehr hervorzurufen scheint; bei dem
Schütteln mit Bariumsulfat und mit Tierkohte wird der kolloide Zu-
stand zerstörf, denn nach kurzem Stehen ist die über dem Nieder-
schlage stehende Flüssigkeit ungefärbt.
Es^galt nun noch nachzuweisen, ob Hydrazinhydrat Platinchlorid-
lösungen wirklich bis zum Metall reduziert, und ob nicht etwa eine
Bildung von Hydroxyden stattfände.
0 SPEZIELLER TEIL 105
Zu dlesein Zwecke zerstörten wir eine gröSere Menge eines r^ln
wässerigen Hydrosoles mit festem Chlorammonium , filtrierten den
Niederschlag ab und wuschen um mit Wasser quantitativ aus; danor
wurde er, vom Filter befreit» in einem Rose*schen Tiegel getrocknet
und dann gewogen ; schlieBIich wurde er längere Zeit im Wasserstoff-
strome erhittt und abermals gewogen.
0,3837 g Niederschlag hinterließen 0,3838 g Pt.
Andererseits ergaben die Analysen von Kaliumplatinchlorid, das
mitiHydrazinbydrat r^uziert wurde, folgende Zahlen:
1. 0.2404 g K^PtCle ergaben 0,0964 g Pt.
2 0,1780 g KsPtCle eigaben 0,0713 g Pt.
Berechnet für Gefunden :
K«PtCl6: I. n.
Pt 40,12 40,09 40,04 Proz.
Aus diesen Analysen ist ersichtlich, daß Platinsalzlösungen durch
Hydr^zinhydrat quantitativ zu Plattti reduziert werden und daß wir
infolgedessen in unseren Hydrosolen kolloides Platin anzunehmen
haben.^
Palladium (133)
9 In einer geringsten Verdünnung von 1 : 4000 trat bei Zusatz
von einigen wenigen Tropfen der verdünnten Hydrazinhydratlösung
sofort etile tiefbraune, fast schwarze "Färbung ein — im durchfallenden
Liebte erscheint das Hydrosol braun — ; derartige Flüssigke)/ten waren
jedoch nicht von der geringsten Beständigkeit, schon bei dem Stehen-
lassen der Flüssigkeiten schied sich das Metall innerhalb weniger
Stunden in Flocken am Boden des Gefäßes ab ; wurde das Sol erwärmt,
so bildeten sich bereits bei geringer Erhöhung der Temperatur schwarz-
gcau gefärbte Häutchen, während^ ein Teil des Palladiums scheinbar
noch kolloid gelöst blieb, aber nach 24 ständigem Stehen war die
Flüssigkeit vollkommen entfärbt, das Palladium aber als Gel vollständig
ausgeschieden.
Bei einer Palladiumchlorürlösung 1 : oo stellte sich nach Zusaiz
von 1 — 2 Tropfen des t^eduktionsmittels ebenfalls sofort eine, wenn
auch gemäß der enorm großen Verdünnung nur schwache Braun-
färbung der Flüssigkeit unter Bildung von kolloidem Palladium ein;
aber auch dieses, so stark verdünnte Sol eruies sich selbst nach der
Dialyse bei dem Erhitzen, wie auch bei längerem Stehen als unbeständig.
Nach diesen Mißerfolgen versetzten wir unsere Palladiumchlorür-
lösung wieder mit dem gleichen Volumen der Gummiarubikumlösung und
]05 DIE RgPUimONSiimiODgN ■
erhielten, wie es vorauszusehen war, bei der Reduktion mit Hydruhi«
hydnt sofort äuSerst beständige Mhuliumsole, welche in grBteier
Komeatratiott tiefbraun bis scfawars — in durchhdlenden Uckte und
in dünnerer Schicht braun — geürbt sind.
Die so gewonnenen PaHadlumsole verhalten sidi genau wie die
im vorhergehenden behanddtenHydroeole des Phitins; auch ste Imsen
sidit nachdem sie durch Dialyse fas Pergementsdillttdien soweit ab
mö|^ von Elektrolyten befreit sind, siemlich stark auf dem Wasser*
bade einengen, ohne Zerseteung zu erleiden; sie vertragen (Midi
Ungeres Kochen und sind g^E^n das Ucht bestladig, seligen aber
Elektax>lyten gegenfiber demUch groBe Empfindlichkeit
Bariumsulfat und Tierkohle reißen das in kolloider LOsung vor^
handene Metall beim Schfltteln mit nieder und zerstören das Hdiosol
vollständig; scUieBlich ist noch zu erwähnen, dal man das fsstep
schwarsbraun gefärbte Hydrosol rehtiv leicht dann eihält, wenn man
das flflssige Hy4rosol im Vakuumenikkator Aber konzentrierter Schwefd-
säure langiam eindunsten läfit ; der hierbei gewonnene RQckstend UM
sich Mcht nnd test vollständig in lauwarmem Wasser auf.
Dafi durch Hydrazinhydrat Reduktion bis zum Metall erfolgt,
wurde durch eine wie bei dem Pbrtin oben beschriebene Anafyse
nadigewiesen :
0,1232 g des Niederschlages hfaiteriieten nach dem Erhitzen im
Wasserstoff Strome 0,1230 g Palladium.*
Iridium (133)
«Pftr unsere Versuche wählten wir als Ausgangsmaterial Iridhim-
ammoniumchlorid, welches wir im Verliähnisse 1 : 1000 hi reinstem
destillierten Wasser bei gelinder Wärme zu vollständiger Lösung
brachten, so daS die Plfissigkeit im Liter 0,457 Iridium enthielt
Stark verdfinnte Lösung (1 : 2000, 1 : 4000 .... 1 : 16000) zer-
setzten wir nun mit einigen Tropfen des verdfinnten Hydrszinhydiates
und erhielten so kidiumsole, welche eine schwardmuine bis braune
— mit zunehmender Verdflnnung in lichteres Braun fibergdmide —
Päibung zeigten; während der Dialyse (erwiesen sie sich aüerdings
selbst bei einer Verdflnnung 1 : 16000 als unbeständig.
Um nun aber auch diesesfMetall aU beständiges fiflssiges Hydrosol
zu erhalten, haben wir wieder folgenden Weg eingeschlagen; 25 ccm
der Iridiumammoniumchloridlösung — 1 : 1000 -* wurden znoächst
mit 25 ccm der einprozentigen Oummiarabikumlösung und htanuif
mit 5 ccm Hydrazinhydrat — 1 : 2000 -- zersetzt. Die Reaktion
SRZIELLEt TBL \fff
volUdit skh gialt und fiemllcb schnell bei vonichtigein, gelindm
Enviniien — bei zu raschem Erhitzen auf höheie Tenperatnien
sdieidct sich das Iridium trotz des schfitzenden KoBoidee teldil lefl-
weiae in schwarzgrau gefärbten Blittchen ab — und scfalieSlich
resultiert eine im durchfallenden Lichte braun, im auffallenden Lichte
aber stahlblaugrau geftibte klare Flüssigkeit.
In gleicher Weise wurden weitere Versuche unter fortschreitender
Verdfinnung angestellt, wobei wir konstatieren konnten, dafi bei einer
Veniflnnung der Salzlösung von 1 : 65000 — d. h. in einer PNissig-
keit, welche in ca. 142 Litern 1 g Iridium enthielt — nocl» deutlich
die Bildung des Hydrosoles durch Braunfiibung angezeigt wird«
wihrend darüber hinaus eine Parbenveränderung nicht mehr wahr-
nehmbar ist
Das nach der oben angegebenen Vorschrift unter Zusatz von
OummiUlsung gewonnene Iridiumsol ist nun Meder durch f ine grofie
Bcs|ind%keit ausgezeichnet; nach Vollendung der Dialyse besitzt es
im dordifaUenden Lichte eine braune und im auffallenden Lichte eine
blaograne Flrbung, es geht unzersetzt durch das PÜter und Hit sich
dordi Eindampfen bis zu einem gewissen Grade konzentrieren. Durch
ElektroljftziisatZp d>enso wie beim Schütteln mit Bariumsulfat oder
mit Tierimhie wlid daa . Sol zerstört, während es sieb beim Eindunsten
über konzentrierter Schwefelsäure im Vakuumezsikkator In das feste
Hydroaol überführen Ittt, welches eine braunschwarz geArt>te, zum
grtiten Teile in lauwarmem Wasser lösliche Masse darstellt.
Um zu prüfen, wie weit die Reduktion gegangen sei, haben wir
in gleidier Weise, wie früher, ein wässeriges Sol zerstört und den
getrocimeten Niederschlag im Wasserstofbtrome erhitzt:
0,0868 g enthielten 0,0860 g Iridium » 99,06 Proz. hr.«
Tellur (106)
.Zur Darstellung des flüssigen Tellurhydrosoles kann man ent*
weder von dem Telhtrdiozyd oder der Tellursäura ausgehen ; als Aus-
gangsprodukt ist entschieden die Tellursäure vorzuziehen, da man bei
Anwendung derselben in rein wässeriger Lösung arbeiten kann und
somit keine Elektrolyte vorhanden sind, welche auf die BUdung des
Hydrosoles störend einwirken könnten. Bei der Benutzung von Tellur^
d1<nyd als Ausgangssubstanz tritt der Uebebtand hervor, daS man in
salzsaurer Lösung arbeiten muB und diese Lösung nicht soweit, als
es zur Erzielung befriedigender Resultate nötig, mit Wasser verdünnen
kann» da das Tellurdioxyd Ja bekanntlich durch viel Wasser ans seinen
log DIE REOUiaiONSMETHODCN
Lösungen abgeschieden wird. Immerhin gelingt er» aber auch, aus
solchen sauren Lösungen das flüssige Hydrosol des Tellurs .zu erhaben,
wenn man nur die Vorsicht gebraucht, die Lösung in dem Momente,
wo die Reduktion gerade erfolgt ist, mit einer genügend grofien
Menge Wasser zu verdünnen; doch ist in diesein Pa'^e eine Gelbildung
nicht ganz zu vermeiden, und es ist nicht gelungen, eine von Ab-
scheidung völlig freie Pseudolösung zu erhalten.
ZAr Gewinnung eines reinen, durch Gelabscheidung nicht verun-
reinigten Tellurhydfosols kann ich folgende Methode s^hr empfehlen:
Man löst l}-— 3'g reinste kristallisierte Tellursfi- :e in zirka einem
Liter reinsten, destillierten Wassers auf und erwärmt diese Lösung auf
dem Wasserbade bis auf 40—50^; höhere Temper itur während 4er
Reduktion anzuwenden, ist zwar nicht direkt schldlich, kann aber
unter Umständen, wenn das Wasser und die Gefäfie u'cht ganz tadellos
rein waren, zur Gelbildung führen.
Ehe so vorbereitete LösUng wird nun mit einer stark verdünntem:
Hydrazinhydratlösung (1:2000) versetzt. Hierbei tritt schon nach
Zugabe der ersten Tropfen des Reduktionsmittels Färbung der flüssig?
keit und . somit Hydrosolbildun^ ein. Man fügt noch tropfenweise
soviel von der Hydrazinlösung hinzu, bis die Farbe der Flüssigkeit
sich nicht mehr verändert, und gieftt dann das Hydrosol in einen
bereitet Vorbereiteten Dialysator, in welchem man es bis zur völligen
Reinigung beläSt.
Das ungereinigte Hydrosol kann nicht filtriert werden, da es sich
hierbei zum gröSten Teile In das Gel zersetit
Was nun die Eigenschaften des gereinigten, flüssigen Tellur*
hydrosoles anbetrifft, so ist darüber folgendes zu erwähnen:
Es existiert in zwei verschiedenen Modiflkationen, und zwar in
einer braunen und einer blaugrauen, welche oftmals sogar stahlblau
erscheint, dann sich aber bald zersetzt.
Die braune Modifikation wird immer bei der Reduktion der
Tellürdioxydlösungen erhalten, während die graublaue und namentlich
die leicht zersetzliche stahlblaue Modiflkation nur bei der Anwendung
von Tellursäurelösungen erhalten wurden, öesetzmäfiigkeiten für
diese interessante Erscheinung konnten bisher noch nicht gefunden
werden, und eine bestimmte Entscheidung über die Frage, ob diese
Farl>enunterschiede durch die Art der Suspension oder durch die
Gegenwart einer anderen Tellurmodifikation bedingt sind, Jcann |a
bei unserer heutigen Kenntnis über den kolloiden Zustand der Elemente
überhaupt noch nicht gegeben werden.
SPEZIELLER tEIL ]09
Im auffanenden Lichte zeigen die Hydrosole eine von Braun in
Blau spielende Fluoreszenz, während sie im durchfallenden Lichte
gahz klar und durchsichtig /sind.' Sie lassen sich durch Wasser in
beliebigem Grade verdünnen . und andererseits auch durch Kochen
konzentrieren; durch Schütteln der 'Flüssigkeiten mit Tierkohle und
auch mit Schwerspat wird Gelbildung erzeugt und das Filtrat von so
behandelten LCisungen stellt nur noch reines Wasser dar.
Gegen Elektrolyte sind diese Pseudolösungen sehr empfindlich
und werden von allen ohne Ausnahme zersetzt; besonders energisch
wirkt Chlorfumnontumlösung. Durch Papierfilter können sie in ver-
dünntem Zustande ohne Zesaetzung filtriert werden, während die durch
Kochen konzentrierten Hydrosole während oder bald nach dieser
Operation koagulieren.
Interessant erscheint mir, auch für die Theorie der Kolloide, die
Tatsache, daft man bei Anwendung der, zur völligen Reduktion not-
wendigen, berechneten Menge Hydrazinhydratlösung nur einen ge-
ringen Teil des Tellurs in das Hydrosol überführen kann und hierbei
die Hauptmenge des Elementes -als Hydrogel — zum kleinsten Teil
ist dieses allerdings mit festem Hydrosol gemengt, welches durch
erneute Zugabe von Wasser in Lösung gebracht werden kann — ab-
geschieden wird, während bei Anwendung von mehr als der zur
Reduktion berechneten Menge Hydrazinhydratlösung das flüssige Hydrosol
nur vorübergehend . gebildet und dann selbst während der Dialyse
sämtliches Tellur als Hydrogel abgeschieden wird. Das flüssige Hydrosol
kann also nur dann in haltbarem Zustande gewonnen werden, wenn
die Reduktion nicht vollkommen zu Ende geführt worden ist.
Bei tangsamem Verdunsten der flüssigen Tellurhydrosole über
konzentrierter Schwefelsäure in einem Vakuumexsikkator wird ein
mattgrauer Rückstand eiiiaiten, der aber wieder nur zum geringsten
Teile aus dem festen Hydrosole des Tellurs besteht; die Hauptmenge
des in der ursprünglichen Lösung enthaltenen Elementes geht also
beim Eintrocknen in das Hydro^l über^ Durch Erhitzen des trockenen
Rückstandes auf 105® wird auch das in ihm enthaltene feste Hydrosol,
dessen Existenz durch die beim Uebergiefien mit kaltem, destilliertem
Wasser letzterem erteilte Färbung nachgewiesen wurde, in das Hydrogel
fibeigeführt, und die so behandelte Masse ist dann vollständig unlöslich
geworden.
Bei schnellerem Eindunsten der Hydrosole, wie es über Phosphor-
pentoxyd im Vakuum erreicht wird, zersetzen sich die Lösungen noch
DIE REOUKnomHeTHODEN B
cm ToUftandlgen Vertrocknen sehr rasch unter AbidieiduDg dnes
IgUnzenden TeüursplegeU.
Einen Niederschlag, der nur aus dem festen Hydrosole des TflOurs
nd, haben wir bbher nur einmal unter den Hlnden gehabt, und
be( einer mifilungehen quantitativen Analyse der Telluvlure;
ii^Eeschiedene amorphe Tellur war durch einen Neubau er 'sehen
itiegel filtriert worden und ging wlhrend des Auswaschens mit
u'mem Wasser mit blauer Farbe vollständig In Losung.'
Selen (107a)
O u t b 1 e r hat endlich auch das Selen durdi RedukÜoa mit
uinbydrat in kolloider Form dargestellt
,Zu diesem Zwecke wird 1 g Selendiozjrd — welches nach be-
!r«n Verfahren gereinigt war — mit '/i Liter lauwannen, destil-
n Wassers Übergössen und zu der so dargestellten, verdünnten
ng eine stark verdQnnte Lösung von Hydrazinbydrat (1 : 2000)
enweise hinzugegeben. Meist tritt, wenn 'die Temperatur des
ers richtig getroffen war, sofort eine Gelbfirbung der Plllssi^eit
bei höherem Eibitzen geht dann diese Farbe in Dunkelrot Ober.
Die gleiche Reaktion tritt auch ein, wenn man die venniscfaten
ngen ruhig stehen UBt.
Das so gebildete flüssige Hydrosol des Selens wird nun in einen
Is vorbereiteten Dialysator gegossen und bis cur völligen Reinigung
■iert.
In gereinigtem Zustande stellt das Hydrosol eine im durchhlleodcn
c rote, im auffallenden Lichte blau fluoTCSZlerende fHOasigkelt
arelcbe sich durch Kochen konzentrieren lK8t und <rime Zersetmng
!rt werden kann.
Durch Elektrolyten wird das Gel ausgeschieden, und zwar seigt
dieses dadurch deutlich an, daB die ursprünglich rote Flfiaslgkeit
lufchfollenden Lidite blaustichig rot wird; mit diesem Momente
int der Zerfall des Hydrosols, und das Gel scheidet stdi nun
«^nanntes rotes Selen ab, welches dann beim £rbitzen in die
«ne Modifikation übergeht
Bei dem langsamen Eindunsten des Hydrosols über konzenttietter
refclslure in einem Vakuumeztikkator erbftlt man biswallen auch
feste Hydrosid des Selens, allerdings sehr oft und zum grOfiten
: vermengt mit dem Hydrogel, als eine rote bröckelige Masse,
sldi mit reinem Wasser wiederum zu dem flüaslgen Hjrdnwole
rie gesagt, aber nur zum Teil — auflösen USt*
spffiiryirt teil ] | ]
b) Reduktion mit Hydroxylaminchlorhydrat
Gold (108)
.Hydroxylaminchloriiydnt in verdflnnter» wlsseriger LOsung wirkt
bei gewöhnlicher Temperatur auf verdünnte, neutrale Ooldchlorid-
löaungen ebenfalla unter Bildung des blauen Goldhydrosols ein, welches
sich — auf diese Weise dargestellt — in allen seinen Eigenschaften
genau so Terhilt, wie das mittels Hydrazinfaydrat gewonnene Goldsol.
Indessen haben Versuche gezeigt, daS durch Reduktion von Gold-
chloridlösuttgen mit Hydroxylaminchlorhydrat auch das rote, flüssige
Ooldhydrosol gewonnen werden kann, wenn man nimlich in beidei^
seits so stark verdünnten Lösungen aibeitet, dafi bei gewöhnlicher
Temperatur eine Reduktion, d. h. Ffirbung der Flüssigkeit, überhaupt
nicht stattfinden kann. Erwärmt man nun aber ein so vorbereitetes
Reaktionsgemisch vorsichtig auf höhere Temperaturen, so findet
— manchmal, )e nach der Verdünnung, schon während des Erfaitzens,
manchmal aber auch erst während des Siedens der Flüssigkeit —
Reduktion und somit Hydrosolbildung statt; in diesem Falle wird
dann stets das rote Goldhydrosol gebildet, welches — allerdings in
sehr verdünntem Zustande — in allen seinen Eigenschaften dem, von
anderen. Forschem bereits beschriebenen Goldsol vollkommen gleicht.*
Tellur (128, 107)
«Auch in diesem Falle wurde eine Menge von 2 g Tellurdioxyd
In wenig Salzsäure gelöst und auf 500 ccm verdünnt ; die Flüssigkeit
wurde darauf mit einigen Tropfen einer lOprozentigen Lösung von
Ifydroxyiaminchloriiydrat in Wasser versetzt und jetzt auf dem Wissser-
bade auf eine Temperatur von 40* erwärmt, worauf unter Umrühren
mit einem Glasstabe noch einige Tropfen einer einprozentigen Ammoniak-
lösung hinzugegeben wurden, so dafi die Flüssigkeit eben schwach
nach Ammoniak roch. Nach kurzer Zeit, währand die Temperatur
nach und nach auf 60—80* gesteigert wurde, begi|pin die Reduktion
und die Bildung des Hydrosolsvolfasog sich unter Dunkelfärbung der Flüssig-
keit; zur vollständigen Reduktion wurden nun abermals einige wenige
Tropfen der einprozentigen Ammoniaklösung hinzugegeben. Dann wurde
das Hydrosot sofort der Dialyse unterworfen, und zwar so lange, bis in
dem Aufienwasser Ammoniak nicht mehr nachgewiesen werden konnte.
Die so gewonnenen kolloiden TeUurlösungen haben sich auch
nkht durch grofie Beständigkeit ansgeaeichnet, und das schkiasen
wir schon aua der Farbe der Hydrosole, welche der stabilen blau-
grauen Modifikatfon entsprachen.'
112
»E RCOUKTIOKSMETHODCN
.Hydroxyluninchlorhydrat wirkt fn starker VerdQnnung ud ebeih
falls sehi' vCTdünnte ammonlakalische LOsuDgeo des Tellurs hydrosol-
bildend ein.
Die entstehenden Hydrost^ ent^echen der braunen Modifikation
des letlursoles, laigsen sich aber nur schwierig und kaum ohne Zer-
satzui^ dialysieren, da die in der L&sung enthaltenen Elektrolyte auf
du Hydrosol terstörend einwirken,*
c) Reduktion mit Phenylhydraxinchlorhydrat
Gold (123)
.Verschiedene Vorversuche zeigten uns, dafi wir unter Anwendung
dieses Reduktionsmittels das flflssige HydroMl des Gtddes In den
verschiedensten Färbungen : rot, rotviolett, violett, blauvtolett. blau
und st^r grün gewinnen konnten; wir haben daher die Farfoen-
utnschl^e mit LAsungen von bestimmtem Gehalt imd unter Anwendung
von Meftbüretten ziffcrnmafiig festgestellt.
Als VersuchsflüsEigkeiten dienten uns eine LOsung von 1 g Gold-
chlorid In 1000 ccm Wasser und eine frischbereitete Lösung von
1 g salzsaurem PheHythydrazin in 250 ccm Wasser.
Folgende Tabelle dürfte am besten tinen Ueberblick ftber die
verschiedenen Versuche gewahren, mittels d6ren wir die Bedingungen
für die verschiedenen Färbungen und deren Uebergftnge Ineinander
festlegen konnten.
Vemcb
Umnt Yon Ana,
Ltoni von
C,M,.NH.TJH,.HC1
raroe od nyarosois
1
10 cm
0,1
rotviolett
0,2
viiriett
0,9
blau
2
10+ 10 cm HjO
0,1
stark violett
0,2
violett
3
S + 16 ccm HiO
0,1
violettrot
5 + 20 ccm H,0
0,1
violettrot
5-j-50canH,O
0,1
rot
0.3
blauvlolett
5 + lOO ccm HjO
0,1
ru(
5 + 200 ccm H,0
0,2
bUu
5 + 300 ccm HjO
0,1-3,7
rot, dann Uebergang
3,8-7,8
in bUuvIolett
7,9-11,8
Uebergang ip
12
tiefblau
\
\
SPeziELLCX TEIL
117
Venudi
LOfuog von AnClt
LBmik «w
C;H,.NHTNH,.Ha
Failfe des Hydrosols
9
5 + 300 ccmHsO
0,1—0,4
rot
10
t0 + 600ccmH,O
0.1
schwach rosa
V
0,2 0,4
rotvioicti
»
0,5—1,0
blau^iolett
11
20 + 600 ccmH,0
0.1
schwach rosa
0,4
rot
*
1.5
Mau
12
20 + 600 coriHsO
0.1
schwach rosa
«
0.2
rotviolett
■
0.2-0,8
violettrot
0,9
■
purpurrot
•
\
0,9-4.9
Uebergang in
5,0
i blauviolett
5,0 19,9
Uebergang in
.
20,9
i
tiefblau
Der Dialyse wurden die Hydrosole unterworfen, welche bei den
Versuchen 6, 7, 9 und 11 gewonnen wurden; diese Pseudolösungen
haben sich als äußerst beständig erwiesen und haben auch bis heute
— nach sechsDionatlichem Stehen in zuge^hmolsenen Glasröhren —
noch nicht die geringste Spur eines unlöslichen Niederschlages abge-
schieden. Allerdings sind die roten Hydrosole während der Dialyse
ein wenig nach blau nachgedunkelt, was wohl darauf zurficlouführen
ist, dafi die angewandten und für die Erzielung der roten Färbung
relathr zu groSen Mengen der Reduktionsmittel während der Dialyse
nicht rasch genug entfernt werden und somit ihre reduzierenden
Eigenschaften auch noch weiterhin entfalten können.
Die dialysierten Lösungen lassen isich bequem ohne Zersetzung
filtrieren und aufkochen ; bei starkem Einengen durch Kochen scheidet
sich ebenso, wi^ bei dem Eindunsten der flQssigen Ooldsole im Vakuum,
das Gel ab. Durch Schütteln mit Tierkohle oder mit Bariumsulfat
werden die so gewonnenen Lösungen glatt entfärbt.
Als besonders interessant ist die Möglichkeit her-
vorzuheben, daS man nach der beschriebenen Methode
in einer Lösung zuerst rotes, dann violettes und schlieft-
lieh blaues Goldsol gewinnen kann.
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Tä€ Svedbcrg, Kolloide Ldfsafoi
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Die RcmjicnomMefHOMN
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)
Dteie Eradieiiiuiig eignet sich «ttfetddiMt tu eiMOi Vor-
lesungftvemttch, den mu unaeftn Brlriiniiigen nadi an betltn
folgendeniuitea anstellt:
In einem grofien Becfaeigfase verdflnnt man 5 ocm einer OoU-
chloridldsung 1 : 1000 mit 300 ccm Wasser und UBt aus einer Uretle,
weldie man mit einer friscUiereitcten PUssii^ieit von 1 g Hienfl-
hydiasinclilorhydrat in 250 g Wasser angefBlk hat, 0,3 Us 0;5
des Reduktionsmittels einfiieSen. Bei dem Umriihmi mit
Gbsstabe erscheint die nflssi^wit tietrot gelbbt. PAgl man nun
weiter tropfenweise von der ReduktionsAfissIgimit tu, so fliidet in
dem Hydrosot ein Parbenumscfalag nach violett statt, Ms nach
Zugabe von 5 ccm die Goldlösnng rein violettbtau eiidieint Bei
weiter erfolgender Reduktion scbllgt die Farbe hi Blau um, Us daa
Hydrosol bei 12 ccm tiefblau gellrbt ist.
Der schdne Ueberg^g von Rot in Blau liSt sich so auch von
einem groSen Auditorium gam bequem verfolgen.
Bei Anwendung von konsentrlerten OohlchloriiBösungen erhik
man eine tiefgpüne Flibung, und das so gewonnene Hydroeol h»-
aguliert sehr rasch ; diese grfine Modifikation litt steh nicht dialysieteii,
scheint also schon eine feine Suspension von Metall und kein KbOotd
mehr zu sein.*
Tellur (128)
•Eine Losung von 2 g Tetturdioi^ in 500 ccm stark verdOnnter
Salzsiure wurde durch Erwärmen auf dem Wasserbade auf eine Tenqie-
ratur von 70^ gebracht und dann in ehie gensn geeichte Btoette
eingeffilltt wihrend in eine sweite ebensolche Bttiette eine frisch*
bereitete L(Vsung von 1 g reinsten Phenylhydrazinchlorliydrat in 2S0 g
Wasser gegeben wurde. Die Bflretlen waren so eingerichtet, dai ein
Tropfen genau 0,1 ccm entsprach.
Nun wurden genau 10 ccm TeUurlOsung in einen Erienmeyer-
kolben abgelassen und tropfenweise mit der Llleung des Reduktkuis*
mittels versetzt
Uebereinstimmende Versuche ergaben das in der folgenden Tabelle
verzeichnete Resuhat, aus weldkem sich aUellen HSt, dal bei der
von uns gewählten Versuchsanordnung der Uebergang der Plrbungen
vorzüglich wahrgenommen werden kam.*
»EZmXER TEIL H5
FlMjijf lliy Araitaclilofliydiit
0,1 ccm
0,2 .
0,3 ,
0,5 .
1.0 .
2,0 .
3,0--5,0 ccm
BwitxcirtBtig.»
keine Pirbung
gnoM mit rMidiem Schimmer
Hellgrau
Oniublmi
14. Die PratalUnr und LysalUnsOuremetliade von Paat
a) Herstellung von kolloidem Silber (98, 100)
Des kolloide Sttber wird durch Reduktion von kolloidem Silber*
oxyd mit proCdMn- oder lyselUnseurem Natrium erhalten. Das dabei
verwendete kolloide SÜberoxyd wird aber selbst mit HDfe von pro-
talbin- und lysalbinsaurem Natrium und Sdbemitrat gewonnen.
Hierflber hat Paal folgende Vorschrift gegeben:
Kolloides Silberoxyd mit protalbinsaurem Natrium
«PvötaiUnsaures Natrium wurde in der 10-*15tichen Menge
Wasser geMst und zur heiSen PIfissigkeit so lange Silbemitnitlösung
gegeben, als noch Pillung eintrat. Das proHdbinsaure Silber (s. die
vorbeigehende Mitteilung) wurde mit kaltem Wasser gewasdien, wobei
ein geringer Teil des Salzes in LOsnng ging. Hierauf verreibt man
das Sab nodi feucht mit Wasser zu einem Brei und ^bt in kleinen
Anteilen Natronlasige bis zur voUstindigen LOsung hinzu, die sehr
rwch etartrftt (Sefcstverstandlich kann audi das getrocknete Salz
verwendet weiden, da es aber schwier^ benetzt wird, dauert der
LOsnngsproael etwas Ung^.) Man erhtUt so eine im auffallenden
Licht unduidificlitige, briunlkligrsue, scheinbar mildiig getrilbte
FIflssigkdt, die aber bn durchfeilenden Licht hi dflmier Schicht voll-
kommen klar und durchsiditig ist und briunlidie Farbe besitzt. Wird
diese Losung didysiert, so sind Im AuBenwasser wohl etwas freie
Natronlauge und protalbinsaures Natrium, aber nicht eine Spur
Silber nachweisbar.
Versetzt man eine Probe der Lösung mit Ammoniak, so wird
sie sofort durchsichtig und zeigt nun die hellgelbe Pathe des gelösten
protaBiiiisauren Natriums. Unterwirft man diese ammoniakalische
Losung der Diffusion gegen Wasser, so ist schon nach kurzer
Zeit Silber in das Diffusat fibergegangen.
Ijg DIE RgPUKTlOHSMETItODEW ■
Durch Zusatz von Chlornatrium zur ursprfinglichen Lötang
' 1 1/ wird sie ebenfalls aufgehellt, zuefst ^opalisierend, dann milchig« ohne
daB sich Oilorsilber abscheidet Natriumphosphat bewirkt eine
Aenderung des Parbentons nach Gelb hin. Jodkalium ruft eben-
falls intensive milchige Trübung hervor; im durchfeilenden Licht ist
die Ldsung dunkelgelb und klar . Schwefelammonium erzeugt
eine schwarzbraune Färbung. Die Abscheidung von Schwefelsllbe^
tritt auch in der Wärme nicht ein.
Wird die frischbereitete Losung von protalbinsaürem Silber in
Natronlauge längere Zeit im Dunkeln stehen gelassen, so geht die
gelbbraune Farbe allmählich in ein tiefes Schwarzbraun über, crime
dafi sich ]edoch ein Niederschli^ bildet.
Diese Lösung wird von Ammoniak ebenfalls aufgehellt; der
Farbenumschlag findet aber nicht nach Hellgelb statt, sondern es zeigt
sich eine leuchtend gelbbraune Färbung.
Versetzt man die alkalische Lösung des protalblnsauren Silbers
vorsichtig mit verdünnter Essigsäure, so entsteht ein weifier,
flockiger Niederschfag, der sich auf weiteren Zusatz der Säure wieder
löst. Unterwirft man diese Lösung der Dialyse, gegen Wasser, so
läfitsicb bald in diesem diffundiertes Silber (alsAzetat)
nachweisen.
Gibt man aber vor der Dialyse zur essigsauren Lösung Natron-
lauge bis zur alkalischen Reaktion, so ist im Diffusat kein
Silbe-r enthalten.
Das vorstehend geschilderte Verhalten, wie auch die optiä^en
Eigenschaften der Lösungen deuten darauf hin, daS das Silber nkht
in organischer Bindung an deni pnitalbinsauren' Alkali haften kann»
sondern dafi es in kolloider Form vorhanden sein mufi. Da es
durch Zusatz von Ammoniak oder Essigsäure diffusibel wird, so
mufi es als Verbindung existieren, die von den genannten Reagenzien
in wirkliche Lösungen (Silberoxyd -Ammoniak bezw. Silbemitrat) über-
geführt wird.
Da femer die Farbe der frisch dargestellten Lösung von protalbii?-
saurem SOber in Natronlauge bei längerem Stehen auch bei völligem
Lichtabschlufi von Hellbraun in Schmutzigbraun übergebt, ohne dafi
mit diesem Farbenumschlag eine Aenderang im Verhaltei gegnn dio
verschiedenen, vorstehend angeführten Reagenzien verbunden sind, so
nehme ich an, dafi in der frisch bereiteten alkalischen
Lösung das Silber als kolloides Silberhydrozyd vor-
spcneLLn reu. \ \ 7
banden Ist, das sich erst allmAhlich cu schwarzbraunem»
kalloidem Silberoxyd anhydrisiert
Man könnte gegen diese Annahme den Einwand geltend machen,
dafi sich heim Lösen des protalbinsauren (und lysalbinsauren) Silbers
(n Nationlauge in der ersten Phase ein Salz oder Doppelsalz der
Pröialbinsaure (bezw. Lysalblnsäure) bilde, das gleichzeitig Silber
und Natrium enthält, aus dem sich erst allmihlich das schwarzbraune,
kolloide Silberoxyd unter dem Einflufi des überschüssigen Alkalis
abspalte.
Gegen diese Deutung spricht aber die Tatsache, daS die Lösungen
sofort nach dem Zusatz des Alkalis das charakteristische Aussehen
kolloider Flüssigkeiten zeigen, so die Undurcbsichtigkeit bezw. die
milchige Trübung im auffallenden und die vollkommene Durchsichtig-
keit dünner Schichten im durchfallenden Licht. Ferner spricht da-
gegen die Beobachtung, daß völlig ausgewaschenes protalbinsaures
bezw. lysalbinsaures Silber, in Wasser suspendiert, trotz seiner Schwer-
löslichkeit bei dei; Dialyse geringe Mengen Silber diffun-
dieren IftBt, wfihrend die alkalischen Lösungen der beiden
Silbersalze diese Erscheinungen nicht mehr zeigen. Wflren in den
alkalischen Lösungen, gemischte Silber -Natrium -Salze vorhanden, so
niüBten sie diffusibles Silber enthalten, was aber in Wirklichkeit nicht
zutrifft. .
Mit der: Annahme, dafi beim Auflösen des Silbersalzes der Protalbin-
säure (u9d LysalUnsäure) in Aetznatron sich zuerst kolloides Silber-
hydroxyd und aus diesem das Oxyd bilde, steht auch das vorher
geschilderte Verhalten gegen Chlomatrium, Jodkalium, Schwefel-
ammonium usw. In Einklang, die sich mit dem Hydroxyd bezw. Oxyd
umsetzen, wobei kolloides Chlorsilber, Jodsilber, Schwefelsilber usw.
entstehen.
Es wurde bereits erwähnt, dafi die durch längeres Stehen sich
bildende dunkle Lösung von kolloidem Silberoxyd auf Zusatz von
.Ammoniak nichl mehr hellgelb wie die frisch bereitete wird, sondern
dafi die Farbe von Schwarzbraun in Hellgelbbraun übergeht.
Dies rührt daher, dafi beim Stehen der Lösung neben der An-
hydrisierung des Silberhydroxyds zu Oxyd auch eine, allerdings gering-
ftiglgc» Redaktion des Silberoxyds bezw. Hydroxyds zu kolloidem
Silber stattfindet, das durch seine Beständigkeit gegen Ammoniak,
.die übrigen Alkalien, verdünnte Säuren und Neutralsalze gekennzeichnet
ist Solange noch SUberoxyd in der Lösung vorhanden ist« wird die
Eigenfarbe des kolloiden Silbers durch die des Oxyds verdeckt; sie
I]g DIE tEtWWnOMmETHOPCN »
tritt abtr hervor, towie das kolMde Sitbercnyj dufch Amamriak in
ffarfolofes SiIberoxyd-Aiiimoiiiid( ObergefAhrt wild. Der Ueheigiig von
kolloidem Sllberozyd In kolloides Silber gebt edir raadi vor sich,
wenn die alkaliidie Lotung erwinnt wiid» fast anfenbitckltdi auf
Zttsati eines ReduktkMismittels, z. B. Hydrazinhydrat
Wird die durch AufUVsen von protaMnsauren Silber fai der eben
nMgen Menge Natronlauge gewcmnene Plflas^^wit in flberscfaflssigen
Alkohol eingebrageo« so scheidet sich ein fast rein weiter, UWg
flockiger NlederKhlag aus, der ein Oemisch von kolloidem
Silberfaydroxyd. mit protalbinsaurem Natrium darstellt.
Er Arbt sich allmShlkh brtunlidi Infolge partieller Bfldung von kol-
loidem SUberoxyd und Silber. Doch bssen skh auf diese Weise
Priparate erhalten, welche erheblich heller geArbt sind als die mittels
Dialyse erhaltenen (s. n.). Die durch PUlung mit Alkohol gewonnenen
Produkte bewahren ihre Löaiicbkeit hn Wasser auch nach de« Tiockneo
und liefern Lösungen* die sich von den schwarzbramien des holMden
Silberoxyds durch ihre hellbriunUche Farbe untendieiden. Es Ist daher
anxunehmen, daß auch die in vacuo getrockneten Pripaiute im wesent-
lichen das feste Hydrosol des Silberhydroxyds enthallen.
Zur Gewinnung eines derartigen Priparatss wird protalbhisaurti
Natriuni mit Silbemitnit in der Wärme geftDt, der Nfadeieddi« mit
Wasser gut ausgewaschen, bis Im Piltrat mit Dtphenylamin und Schwefel-
siure keine Blauftrbung mehr eintritt und das noch fenchte prolalbin-
saure Silber durch vorsichtigen Zusatz von reiner, venMnnler Biribon-
lauge in LOsung gebracht.
Die so erhaltene, wenn nötig filtrierte Plfissigkeit Irlgt man
unter Schütteln in das 8 — 10 fache Vohmien absohiten Alkohols ein.
Es scheidet sich ein fast weiter, kisigflockiger Niederschlag ab, der
sich li^mttch rasch tu Boden setzt Das so erfialtene Oenrisdi von
kolloidem Silberhydroxyd und protalbinsaurem Nftrhmi wird mit abso-
lutem Alkohol dekantiert, abflltriert und in vacuo über Schwef^tatare
getrocknet. Es empfiehlt sich, simtliche Operationen bei kfinstlicher
Beleuchtung auszuf&hren, doch läfit sich auch bei AusschfaiB des
Sonnenlichts nicht vermeiden, daf sich üie Pilhmg mehr und mehr
braun firbt. Das Präparat stellt in trocknem Zustande eine briun-
licbe, amorphe, zerreibliche Masse dar, die sich leicht und vollsUndig
in Wasser löst.
Pilr die Analyse wurden simüiche Priparate bei 100^ in vacuo
getrocknet. Die Bestimmung des Silbers und Natriums geschah in
der so getrocknaien Subst^z.
I. 0,5214 g Sbtt: 0,0382 g HfO. - 0,4802 g Stet.: 0,0712 g
Ag, 0,0826 g NaiSO«.
(M. Ag 14,83, Na 5,58, »sO (bei 100 • In vacuo) 7,32.
Das vorstellend beschriebene Priparat beblelt seine Wasseriöslich-
keit auch nach dem ErhKsen anf 100^ im luftveidflnnten Raum;
doch war hierbei ledenfaUs das Hydroxyd in Silberozyd fibergegangen,
woiauf auch die dunkelbraune Pirbung hindeutete, welche die Substanz
nach dem Erbitien angenommen hatte.
Zur Daiatellung von kolloides Silberoxyd endialtenden
Präparaten wurde die PlUung von protalbinsaurem Silber, nachdem
sie von der Mutterlauge durch POtration getrennt worden war, ohne
weitere Reinigung in Oberschfisslger Natronlauge gelöst und die Lösung
von freiem Alkali und Natriumnitrat durch Diffusion gegen Wasser
im Dunkeln befreit. Bei t^flieh 1 —2 maliger Erneuerung des AuBen-
wassers ist die f^fissigkeit nach 3 Tagen frei von fiberschflssigem
Alkali. Die Anhydrisierung des primär gebildeten Slberhydro3[yds
cum Oxyd scheint iiei Anwesenheit von freier Natronlauge rascher
vor sich zu gehen, als wenn nur die zur Lösung 4es Slihersalses
eben nötige Menge Alkali zugesetzt wird. Die mitlris Dialyse ge-
reinigte Lösung des kolloiden Oxyds stellt eine tieischwarzbraune,
undurchsichtige PIflssigkeit dar, die sich in dfinner Schicht vollkommen
kkr und durchsichtig erweist. Sie enthalt neben dem kolloiden
Silberoxyd unvermeidlicherweise auch etwas kolloides Silber.
Die Lösung wurde im evakuierten Exsikkator bei einer 40 * nicht
flbersteigenden Temperatur zur Trockne gebracht und so in Porm
schwarzer, glänzender, spröder Lamellen erhalten, die sich im Wasser
langsam in der Kalte, rascher und reichlich in der Wärme lösen.
Sehr geringe Mengen Substanz genügen, um eine grofie Quantität
Wasser in eine dunkle, undurchsichtige PIflssigkeit zu verwandeln.
IL 0,6178 g Sbst.: 0,0311 g H2O. — 0,5815 g Sbst.: 0,0852 g
Ag, 0,0396 g Na2S04.
Cef. Ag 14,65, Na 2,16, HaO (bei lOOo in vacuo) 5,03.
Da bei der Dialyse kein Silber, wohl aber etwas protalbinsaures
Natrium wegdiffundiert, so zeigen die Präparate einen höheren Silber-
gehalt, als dem Ausgangspunkt — dem protalbinsauren Silber —
entspricht.
Wie schon erwähnt, gelingt es, Präparate mit sehr hohem Gehalt
an kolloidem Silberoxyd dadurch darzustellen, daß man entweder zur
wässerigen Lösung des protalbinsauren Natriums einen UeberschuS
von Natronlauge setzt und hierauf die einem bestimmten Prozentgehalt
i
J2Ö DIE RgDUKTIONSMgtHODeW 6
entsprechende Menge Sflbernitnidösung hinzufQgt, oder dafi man
abwechselnd so lange Silbemitat und Natronlauge in kleinen Anteilen
zugibt, bis in einer herausgenommenen Probe sich auf weiteren Zu-
satz von iSilberiösung und Natronlauge ein Niederschlag von Silber-
<^xyd zu bilden beginnt Da letzteres sich nur sehr tangsam absetzt
und infolge seiner feinen Verteilung durch jedes I^lter geht, so
eiiipfiehlt es sich, in einer Probe die Menge von Silbemitfat zu er-
mitteln, bei welcher die Ausscheidung von unKVslichem Silberozyd
beginnt, und dann in der Hauptraenge entsprechend weniger Silber-
lösung anzuwenden, damit die Bildung des schwierig zu entfernenden,
;unlO$Uchen Oicyds vermieden wird.
Nach ersterer Methode sind die PrSparate III und IV, nach letz-
terer das Präparat V dargestellt worden. Zur Reinigung wurden die
alkahschen Lösungen gegen destilliertes Wasser dialysiert und die so
erhaltenen Flüssigkeiten der beiden ersten Produkte in vacuo zur
Trockne gebracht, jene des dritten im luftverdünnten Raum eingeengt
und schließlich mittels absolutem Alkohol gefällt.
Die Präparate III und IV wurden so in Gestalt schwarzbrauner,
glänzender, spröder Lamellen erhalten. Das mit Alkohol geftUte
J^räparat V stellte nach dem Trocknen schwarzbraune, glänzende Kömer
,mit muscheligem Bruche dar. AHe drei Substanzen lösten sich leicht
lind vollständig in Wasser.
lU. 0,34dlgSbst.:0,1196gAga. — IV. 0,3417 gSbst. :0,1403 g
AgCl. — V. 0,4689 g Sbst.: 0,^95 g AgCL
Gef. Ag III 26,23, IV 30,87, V 62.95.
Das Präparat IV hatte nach einjähriger Aufbewahrung seine Lös-
lichkeit in Wasser teilweise verloren. Auf Zusatz einer ganz geringen
Menge verdünnter Natronlauge trat wieder vollständige Lösung ein.
Die Ursache des partiellen Unlöslichwerdens mu8 wohl in der oiga-
nischen Komponente gesucht werden. Protalbinsaures Alkali zeigt
nämlich zuweilen unter nicht näher erkannten Bedingungen die Eigen-
schaft, bei längcrem Aufbewahren in Wasser unlöslich zu werde;i.
Durch Zusatz von etwas Natronlauge und gelindes Erwärmen tritt
wieder Lösung ein.
Die kolloides Silberoxyd enthaltenden Präparate können unter
bestimmten Bedingungen auch zu Organosolen werden, und zwar
erhalten sie die Fähigkeit, sich in Alkohol zu lösen, bezw. durch
diesen aus konzentrierter wässeriger Lösung nicht gefällt ' zu werden,
wenn die Präparate durch " lange dauernde Dialyse gegen Wasser
alkaliarm (2-2V} Proz. Natrium) geworden sind. Gibt man zu der-
B SPEZIELLtH TKIL \2\
artigen Lösttngen etwas Natronlauge oder Soda hinzu, dann tritt auch
die PiUbarkeit durch Alkohol wieder ein.
Bemerkenswert tat femer die Beständigkeit der Präparate gegen
Wärme. Für die Analyse wurde?, sie bei 100^ in vacuo getrocknet
und behielten auch nach dem Erhitzen ihre WasserlOslichkeit bei.
Wiederholt wurde darauf hingewiesein dafi frisch bereitete Lösungen
von kolloidem Silberoxyd (bezw. Hydroxyd) mit protaibinsaurem und
lysalbinsaurem Nafarium durch Ammoniak entfärbt werden, und da8
dann bei der Dialyse das Silber in das Außenwasser diffundiert. Die
Diffusion verläuft, wie der fblgende Versuch lehrt, ziemlich langsam.
Ein Kohtrollversuch mit Silberoxyd -Ammoniak zeigte, da6 auch hier
der Uebertritt des Silbers in das Aufienwasser nicht rasch vonstatten
geht. 2,875 g protalbinsaures Silber, das bei 100^ in vacuo vor
der Wägung getrockner worden war und 0,3967 g Silber » 13,77 Proz.
enthielt, wurde in verdünnter Natronlauge gelöst, Ammoniak im Ueber-
schuB zugegeben und die Lösung in einen Dialysator gebracht. Das
Aufienwasser wurde täglich zweimal erneuert und das Diffusat ge-
sammeh. Da das Ammoniak rasch diffundierte, erneuerte man es
von Zelt zu Zeit. Nach Verlauf von 6 Tagen wurde der Versuch
abgebrochen, obwohl noch Silber in das Aufienwasser überging. Die
gesammelten Diffusate wurden mit Salzsäure gefällt, das abgeschiedene
Chlorsilber zur Entfernung allenfalls anhängender organischer Substanz
mit verdünnter Salpetersäure behandelt und zur Wägung gebracht.
Es wog 0,2842 g, entsprechend 0,2139 g Silber. Somit waren in den
6 Tagen 53,9 Proz. vom Gesamtsilbergehalt als Silberoxyd -Ammoniak
in das Diffusat übergegangen.
Der Dialysatorinhalt wurde zur Trockne gebracht; er wog 2,5035 g
u|id enthielt nur mehr 6,73 Proz. Silber.
Kolloides Silberoxyd mit lysalbinsaurem Natrium
Wird lysalbinsaures Silber mit der zur l^sung eben erforderlichen
Menge verdünnter Natronlauge versetzt, so erhält man eine Plflssig-
kett, die in ihrer äufieren Beschaffenheit und in ihrem chemischen
Verhalten durchaus der weiter oben beschriebenen alkalischen Lösung
von protaibinsaurem Silber gleicht« Bei längerem Stehen färl>eQ sich
die Lösungen des lysalbinsauren Silbers in Natriumbydroxyd ebenfalls
schmutzig- schwarzbraun, wie ich annehme, infolge Ueberganges des
zuerst entstandenen kolloiden Silberhydroxyds in das Hydro*
sol des Silberoxyds. Wird die frisch bereitete Lösung mit abso-
lutem Alkohol gefällt, so ist der Niederschlag fast weift, färbt sich
aber auch bei LichlabschluS nach einiger Zeit brtanlick. Die ao
gewonnenen I^parate wurden bei Zimnertenpenitur im evataiiertea
EKsHcIcator getrodoiet und ateilten terrieben beUgraubmime PuHrer
dar, die sich leicht in Waater Uteten, Diese LOaungen leigten noch
nicht die schwarzbraune Farbe des koUoiden Oiyds, enAidlen daher
zum grO&ten Teil noch das Silber als Hydroxyd in luriloider Fonn»
doch eigab sich bei Zusatz von Ammoniak, daB bereits etwas dnrch
Reduktion entstandenes, kolloides Silber darin vorhanden war.
VI. 0,3745 g Sbat.: 0,0676 g Ag, 0,0611 g NaiSO«.
Oef. Ag 23,33, Na 4,42.
Vn. 0,6143 g Sbat: 0,043 g HgO. — 0,4689 g Sbst.: 0,1018 g
Ag, 0,1138 gNaiSO«.
Cef. Ag 21,71, Na 7,87, HgO (bei 100^ in vacuo) 8,36.
Auch nach dem Trocknen tai vacuo liei 100^ behielten die Pripa-
rate ihre Ltellqhkeit in Wasser, doch hatten sie sich dunkelbrann
geOU'bL
Zur Darstellung von kolloides Silberozyd enttialtenden
Priparaten unter Anwendung der Dialyse wurde wie bei den mittda
protalbinsaurem Natrium dargestellten Produkten (s. o.) verfahren.
Der leichteren Diffusibilitat des lysalbinsauren Natriums ent-
sprechend, trat bei Ungar dauernder Dialyse eine Anreicherung der
Präparate an kolloidem Oxyd ein, da dieses nidit diffundiert
Die so gereinigten Lösungen hinterlleBen beim Verdunsten in
vacuo die I^parate als spröde, fast schwane Lamellen und Kömer,
die auch nach dem Erhitzen auf 100^ im luftverdflnnten Raum ihre
WasserlOslichkeit behielten und diese Eigenschaft auch nach dref jihriger
Aufbewahrung nidit eingebOftt hatten.
Vip. 0,6341 g Sbst : 0,0396 g H^ O. — 0,5695 g Sbst. : 0,1508 g
Ag, 0,0622 g Na«S04.
Oef. Ag 26,48, Na 2,87, HsO (bei lOOo in vacuo) 6,42.
IX. 0,5349 g Sbst.: 0,1046 g Ag, 0,0318 g NaiS04.
Gef.Ag 19,55, Na 1,92.
Zwecks Gewinnung silberreicheter Substanzen wurden abgewogene
Mengen von lysalbinsaurem Natrium in Wasser gelöst und nun ab-
wediselnd Silbemitrat und Natronlauge zugegeben. Die Menge des
SUbemltrats war so bemessen, dafi IVodukte mit bestimmtem Oehalt
an kolloidem Oxyd resultieren muBten. Die in dflnner Schicht Uaren
und durchsichtigen Lösungen wurden behufs Reinigung dialysiert,
hierauf im luftverdfinnt^n Raum eingeengt und durch Eintragen in
fibeischfissigen Alkohol |pfali « wobei sich die Produkte in sdiwarz-
■ SKZieLLa TEIL 123
bnumcn Flocken abschieden^ die nach dem Trocknen in vacuo tu
efaier xerreiblichen Masse zusammenbnken. Die Friparate erwiesen
sich aadi dreififariger Aufbewahrung noch ▼oHkmnmen wasserMMkh.
X. 0,6666 g Sbst.: 0,1361 g Ag, 0,0440 g NatSO«.
Oef. Ag 20,09, Na 2,67.
XI. 0,3266 g Sbst.: 0,1123 g Ag.
Cef. Ag 34,39.
Xn. 0,4061 g Sbst.: 0,2015 g Ag.
Oef. Ag 48,37 (53,26 AfiO).
Um die Grenxe der AufhahmeAhigkett des lysalbinsauren Natriums
für kolloides Silberoxyd zu ermittdn» wurde schHellich eine Lösung
des Sahes bis zur betonenden Bildung eines Niederschlags von
Silberazyd mit Silbemitrat und Natronlauge versetzt und die Lösung
samt dem darin suspendierten Niederschlag der Dialyse gegen Wasser
unterworfen. Nach beendigter Diffusion (Prflfung mit Dlpheiijrfaunln
und Schwefelslure auf Nitrat im Aufienwasser) hatte sich das unlOs*
liehe SÜbeitn^ zum gröBten Teil auf der Membran des Oiaiysators
als feiner Sdilamm abgesetzt Die kolloide Lösung wurde davon
voffsiditig abg^ossen, filtriert und dann noch zwei Wochen in <}his-
zyündem fan Dunkeln stehen gebmen. Während dieser Zeit hatte
^cb noch ehi geringer Bodensatz gebildet, von dem die schwarte,
undurchsichtige Lösung durch Abheben getrennt wurde. Eine Probe
derselbefi, mit Wasser verdünnt, erschien in dfinner Schicht sdiwarz-
braun gefilrbt und klar. Die Gesamtmeoge der kolloiden SHberoxyd-
löaung wurde in vacuo bei 30 — 40* zur Trockne gebracht und so
eto Präparat in last schwarzen Lamellen mit schwach bläulichem
Metallghuu gewonnen. Die Substanz behielt Ihre Wasserlöslichkett
ziemlich, lange bei. Erst nach einfähriger Aufbewahrung war sie zum
gröleren Teil unlöslicb geworden. Auf Zusatz von etwas alkalihaltigem
Wasser trat bei gelindem Erwärmen wieder fast vollständige Lösung ein.
Xm. 0,695 g Sbst.: 0,6778 g AgQ.
Cef. Ag 73.41 (78,84 g Ag|0).
Wie schon erwähnt, wird beim Stehen von Lösungen, die kol-
loides Silberiiydroizyd oder Oxyd enthalten, ein '^11 desselben zu
kolloidem Silber reduziert. Ein sicheres Mittel, um die Anwesenheit
von kolloidem Silberoxyd bezw. Hydroxyd neben kolloMem Silber in
derartigen Lösungen nachzuweisen, bietet neben Ammoniak, welches
eine Aufhellung bewirkt (s. o.), das Hydrazinhydrat, das Silber-
oxyd und -hydroxyd sofort unter Gasentwicklung reduziert,
während kolloides Silber dieses Reagens unverändert läBt
124 ■ DIE REDUKTIOWSMETHOPeN B
Bemerkenswert ist die groBe BesUndigkeit des durch die An-
wesenheit von protalbinsaurem hex^f. lysalbinsaurem Natriuni geschfltiten
kolloiden Silberoxyds in Lösrung wie auch in festem Zustande. In
fester form vertragen die PrfifMu-ate Temperaturen bis zu 100 9, ohne
ihre WasserlOslidikeit eipzubflBen. Die wflSsserigen Lösungen werden
beim Kochen, nicht gef&Ut und können Jahrelang • unverändert im
Dunkeln aufbewahrt werden. Ebenso widerstandsfähig sind sie gegen
das Gefrieren. Auch durch Schütteln mit Tierkohle werden sie nicht
entfärbt Wässerige Lösungen von Neutralsalzen und Stzende, fixe
Alkalien bewifl^en ebenfalls keine Ausscheidung des Kolloids, im Gegen-
satz zu auf anorganischem Wege dargestellten kolloiden. Substanzen,
die durch derartige Eingriffe rasch in die unlöslichen Modifikationen
umgewandelt werden.
. Eine etwas geringere Widerstandsfthigkeit .zeigen die vorstehend
beschriebenen Substanzen gegen Schwefelammonium.
Präparate, die bis zu 25— 30<> Silber (als Oxyd) enthalten, bifiben
in wässeriger Lösung auf Zusatz von Schwefelammonium vollkommen
klar und können auch gekocht werden, ohne daß ein Niederschlag
entsteht. Gibt man aber vor oder nach dem Zusatz des Schwefel-
ammoniums konzentrierte Natronlauge zu, so fallen schwarze Flocken
von unlösi^cheni Schwefelsilber aus.
Die mehr als 30 Proz. Silber enthaltenden Präparate werden in
wässeriger Lösung durch Schwefelammonium auch ohne Zusatz von
Aetzalkall gefällt Aehnlich verhält sich auch Hydrazinhydrat, das
silberozydarme Lösungen in solche von kolloidem Silber Qberfuhru
während es aus Lösungen hochprozentiger Präparate, besonders rasch
bei Gegenwart von ätzendem Alkali, unlösliches Silber abscheidet.'
Das kolloide Silber wird nun aus den so hergestellten Präparaten
folgenderweise bereitet.
«Darstellung von kolloidem Silber mittels protalbin-
saurem Natrium
la.^^) Zur Gewinnung eines Präparates mit niedrigem Gehalt
an kolloidem Silber wurde das in der Mitteilung .über kolloides
Silberoxyd* beschriebene Präparat Nr. II (mit 14,65 Proz. Silber) in
^ Mit a sind jene Präparate bezeichnet, wdche direkt aus protilbiossiifein
und lysalWnsaurem Silber oder aus Silberaitrat und den beiden Natriumsalzen
entstehen. Unter b sind die daraus durch Pftllung mit Sluren erhaltenen, in
Wasser unlöslichen Produkte und imter c die aus diesen durch Lösen in Alkali
gewonnenen, sUberreichen, wieder in Wasser löslldien Substanzen bcadiricban.
areZIELLER TEIL 125
WaMer geltet« mit etwas Natronlauge versetzt und auf dem Wasser-
bade erwirmt Nach ungefähr V2 Stunde war die Reduktion des
Oxyds beendigt und die in dfinner ^faicht rein gelbbraune Farbe des
geiteten kolloiden Silbers aufgetreten. Als eine Ptobe der Lösung
mit einem Tropfen Hydrazinhydrat nicht mehr reagierte, wurde sie
abgekfihU und zur Entfernung des flberschüsslgen Alkalis der Dialyse
gegen Wasser unterworfen.
Im Diffusat war Silber auch nicht in Spuren nachzuweisen.
Hierauf wurde die Plassigkeit auf. dem Wasseibade in einer flachen
Oiasschale eingedampft und so das Priparat als schwarze, glänzende,
an der OefIBwand haftende Kruste erhalten, die beim mechanischen
Ablösen in ein tief schwarzbraunes, glänzendes, grobkörniges Pulver
zerfiel, das sich leicht und vollständig in Wasser löste.
0,4947 g Sbst: 0,0537 g H2O. - 0,437 g Sbst.: 0,0663 g Ag,
0,0588 g NasSO«.
Cef: Ag 15,17, Na 3,99, HgO (bei 100« in vacuo) 10,85.
Die wässerige Lösung der Substanz wird durch vorsichtigen
Zusatz von Essigsäure in dunkelrotbraunen Flocken gefiUlt, die sich
sowohl in einem UeberschuB der Säure, als auch In Natronlauge mit
der ursprfingllchen Farbe wieder lösen. Verd^jnnte Salzsäure bewirkt
ebenfalls Fällung, die sich aber im Ueberscbüfi der Säure, im Gegensatz
zur Essigsäure, nicht mehr löst. Natronlauge löst den durch Salz«
säure entstandenen Niederschlag wieder auf. Wird die Fällung und
Wiederaufiösung mit einem größeren Ueberscbüfi von Säure und
Alkali bei ein und derselben Lösung zweimal hintereinander ausgeführt,
dann ist die auf nochmaligen Säurezusatz erfolgende Fällung, die sich
äüBerlich nicht von den vorhergegangenen unterscheidet, nicht mehr
in Natronlauge löslich. Das kolloide Silber hat sich hierbei durch
Elektrolyt*Wirkung, die durch die auftretende Neutralisationswärme
verstärkt wurde, in die unlösliche Modifikation verwandelt. Ob hierbei
auch das organische Kolloid irgendwelche Veränderung erleidet, konnte
nicht festgestellt werden.
Wie die nachfolgenden Versuche lehren, zeigt übrigens das Prä-
parat gegen Elektrolyte eine ungewöhnliche Beständigkeit im Veiigleich
zu dem nach anderen Methoden dargestellten kolloiden Silber. Wird
ztt seiner wässerigen Lösung gesättigte Kochsalzlösung selbst in grofiem
Ueberscbüfi zugegeben, so ist keine Veränderung zu bemerken. Erst
beim Erhitzen der Mischung im Wasserbade tritt Trübung und schliefilich
AbscheMung eines braunen Niederschlages ein, der sich in Alkalien
nicht löst.
126 DIE iqgHncnoMMiETMODew ■
Eine ungeiUir lOproientige witterfge Lösung von tektuNttiem
Natriumphosplmt, der LOeong des Priperates in groSem Uebersdiufi
ziigesetst, bewirirt ebenfalls in der Kitte Iceine Veränderung; in der
Wiime entsteht nadi kurzer Zeit eine IHubenAndening nach Schmutzig*
brann, jedoch keine Pillung* Chlorkalziunilösuttg im Ueberschufi ist
in der Kilte whrkungsloe, in der Wime tritt Ausscheidung eines
braunen Niederschlages ein, der alles SÜber enthilt und sich in
Alkalien nicht UM.
Ib. Die wisserige Lösung des vorstehend beschriebenen Pripe-
rates wurde vorsiditig mit veidünnter Essigsiure versetzt (ein Ueber-
schufi ist zu vermelden), der entstandene Niederschlag aul dem Filter
gesammelt und mit Wasser und Alkohol ausgewaschen. Das Piltrat
war frei von Silber. Die in feuchtem Zustande schwu^braune Fällung
stellte nach dem Trocknen Aber Schwefelsäure eine glanzlose, grünlich-
braune Masse dar, die sich auch nach dem Erhitzen auf 100* in vacuo
in wisserigen, ätzenden und kohlensauren Alkalien mit leuditend
gelbbrauner Farbe löste.
0,4962 g Sbst: 0,0065 g HfO. — 0,4786 g Sbst: 0,0965 g Ag.
Cef. Ag 19,96, HsO (bei 100* in vacuo) 1,11.
IIa. Dieses und die folgenden Präparate wurden nach der ein-
gangs beschriebenen zweiten Metfiode, Zugabe einer bestimmten Menge
Silbemitratlösung zu dem mit ilbeisdi Assiger Natronlauge versetzten
protalbinsauren Natrium, Reduktion durch vorsichtiges Erwärmen auf dem
Wasserbade und nachfolgende Reinigung mittels Dialyse, tfaigestdlt.
Die Menge des Silbemitrats war in vorliegendem Falle auf ehi
30 Pros. Silber enthaltendes Pri^iarat berechnet worden. Wie aus der
Analyse ersichtlich, ist der Utsächllche Oehalt an Silber etwas höher,
da bei der Dialyse stets ein Verlust an diffusibler, organischer Substanz
staltfhidet Das Präparat bildete in festem Zustande metallisch glän-
zende, graphitartige Lamellen und Kömer, die sich leicht in Wasser
lösten.
0,467 g Sbst.: 0,164 g Ag.
. Cef. Ag 32,97.
üb. Die Substanz wurde durch Fällung mit verdAnnter Essigsäure
dargestellt. Im luftverdOnnten Raum Aber Schwefelsäure getrocknet,
stellt sie schwarze, glänzende Körner dar, die sich nicht in Wasser
und Alkohol, leicht aber in wässerigen Alkalien lösten.
0,4944 g Sbst: 0,0298 g H^O (bei 100« in vacuo). — 0,4655 g
Sbst: 0,1947 g Ag. — 0,3207 g Sbst.: 0,3612 g CO,, 0,1153 g H|0.
Gef. Ag 42,74, C 30,72, H 3,99, H,0 6,02.
POr die orgpnlaclM Subetnif , abc&^ich ikt Metrilt, ergibt eich
folgende Znsemmenaettuiig:
C 53^, H 7,64.
Wie «ne der Aaalyse sn enehen iet, leigt die orgenieche Kon«
ponente denselben KoUenitoff» und Wastenloff -Odndl wie die Pirotalbin-
sture. Die durch OkydeiioQ entstehenden Plodnkle sdieinen denmech
beim Ansittem in der wisseitgen Ldsung sn veiMeiben.
IDs. Wufde wie Pripent Ha gewonnen. Auf 1 Teil pratalbin-
saures NalMum kommen 1,6 Teile Silbemitrat, entsprechend einen
Gehalt von 80 I^ros. kolloidem Silber. Die kolloides Silbefoiyd ent-
haltende Misdning wurde auf dem Wasseibade im K<dben und Öfterem
Umsdiflttefai vorsichtig behufs Reduktfon erwlrmt, bis die Hydrasfai-
probe das Ende der Reaktion anzeigte. Bei xu langem Erwirmen
wird ein Teil des Silbers unlöslich ausgeschieden. Das Produkt bildete
fast schwarse K6mer und Bllttchen mit bliultehgrflrtem Metallglanz,
die sidi im Wasser vollstlndig Meten.
0,5784 g Sbst: 0,4067 g AgO.
Gef. Ag 52,91.
Die wiseerige LOsung der Substanz war nadi zweimaligem Ge-
frieren und Wiedeauiftauen vOUig unverftndert, wfhrend eine LOsung
von kiufliäNm Argentum coOoidale nach zwehnaligem EiufHeren In
die onlAslidie Modifikation umgewandelt worden war.
IVb. Wurde aus 1 Teil protalbinsaurem Natrium (von anderer
DarsteUung herrührend), 1,7 Teilen Silberoitrat und Nstronbuige be-
reitet. Die dialjfsierte LOsuqg, mit verdünnter Schwefdsaure gefUt,
lieferte nach dem AuswasdMn umI Tiocknen schwarse komer mit
grUnlichUauem Metallgbns, leichtlöelicfa in wisserigen AtkaUen.
0,5246 g Sbst: 0,5668 g Ag.
Gef. Ag 69,72. >
Bei der fWhmg mit vesdAnnter Sdiweffdaure war ein betrlcbt-
lidier Teil der ofgudschen Substanz bi das wisserige Filtrat Ober-
gegengen, daher die Erhöhung des Sitbergebaks in der PUhmg.
Silber war im Filtrat nicht nachweisbar.
Va. Wurde wie Prftparst Ifla erhalten.
Nach beendigter Difhision hatte die Lösung eine geringe Menge
unlösliches Silber abgeschieden, von dem durch Filtration und Ab-
setaenhssen getrennt wurde. Nach dem Eindunsten der Lösuqg
Unterblieb die Substanz als am Boden der Schale festhaftende Schicht,
die dach dem Ablösen als grobkörniges, sprödes, dunkelstahl-
128 DIE ReDUICnONSMETHQ|>eN Q
bVaues Pulver iiiit tebhaftem Metallglans erschien, das
sich leicht und voilstindig in Wasser löste. Enthalten die Lösungen
bei sehr lange dauernder Dialyse nur mehr wenig Alkali» so kann
es vorkommen, dafi während des Eindampfens auf dem Wasserbade
ein TeH des Silbers infolge Neutralisatioti des Alkalis durch die sauren
Verbrennungsprodukte des Leuchtgases unlöslich abgeschieden wird.
Um dies zu verhindism, empfiehlt es sich, wahrend des Bindunstens
d^ Flüssigkeit ein paar Tropfen verdünnter Sodalösung zuzusetzen.
0,5027 g Sbst: 0,0134 g H9O. — 0,4848 g Sbst: 0,3044 g Ag.
0,94 g Na«S04.
Cef. Ag 62,79, Na 2,67, HfO 2,66 (bei lOOo in vacüö).
Die wisserfge Lösung des Präparats wird durch verdünnte Essig-
siure und Schwefelsaure in dunkelbraunen FHocken gefällt, äie aber
nur von ejnem Ueberschufi der ersteren Säure wieder gelöst werden.
Auch Natronlauge löst die durch Säuren erzeugten Niederschläge mit
der ursprünglichen Farbe wieder auf. Wird die Lösung vbrher mit
NatroiUauge stark alkalisch gemacht und dann mit Essigsäure ange*
säuert, so entsteht ein dunkelbrauner Niederschlag, der alles Silber
enthält, sich aber in Natronlauge nicht mehr löst (el^ktrolylische
Wirkung,).
Gibt man zur wässerigen Lösung der Substanz gesättigte Koch-
salzlösung in starkem Ueberschufi, so bemerkt man schwache Trübung ;
beim Erwärmen fallen dunkle flocken aus, die sich in Alkali nicht
mehr lösen. Der in der Flüssigkeit fein verteilte Niederschlag zeigt
schwach violette Färbung. Zusatz von sekundärüsm Natriumphosphat
zur ursprünglichen Lösung bewirkt in der Kälte keine Verttidemng.
Beim Erwärmen ^ritt Parbenwechsel von Gelbbraun in Violettblau iind
schließlich in Grün ein, worauf unlösliches Silber auszufallen beginnt.
Chlorkalziumlösung im Ueberschufi erzeugt sofort einen alkaliunlös-
lichen, braunflockigen Sllbemiederschlag.
Verdünntes Schwefelammonium färbt die Lösung schwarzbraun;
Fällung tritt auch in der Wärme nicht ein. Nimmt man konzentriertes
Schwefelammonium, so fallen schwarze Flocken aus, die sich zu
Klumpen zusammenballen. Der Niederschlag war auch in reinem
Wasser unlöslich.
Vb. Wird die wässerige Lösung der vorstehend beschriebenen
Substanz mit verdünnter Essigsäure geftlit und der dunkelbraune
Niederschlag nach dem Auswaschen getrocknet, so geht er in ein
graublaues, metallglänzendes, grobkörniges Pulver über, das sich nicht
a SPEZIELLER TEIL ] 29
in Wasser, leicht in ätzenden und kohlensauren Alkalien löst und
seine Alkalilöslichkeit auch nach dem Erhitzen auf 100^ in vacao
behftit.
0,5875 g Sbst.: 0,0145 g HgO. — 0,56 g Sbst.: 0,41 g Ag.
Gef. Ag 73,23, H2O 2,47..
Darstellung von kolloidem Silber mit lysalbinsaurem
Natrium
la. Das in der Mitteilung «über kolloides Silberoxyd " be-
schriebene Präparat Nr. Vill (26,48 Proz. Ag) wurde, wie das oben
beschriebene Präparat la (mit protalbinsaurem Natrium) durch Er-
wärmen mit Natronlauge reduziert.
Die mittels Dialyse gereinigte Lösung lieferte nach dem Ein-
dampfen das Produkt als an der Glasschale haftende Kruste, die beim
Ablösen in glänzende, schwach bläulich schimmernde, wasserlösliche
Lamellen zerfiel. Die wässerige Lösung ist in dicker Schicht schwarz
und undurchsichtig, in dünner Schicht zeigt sie die charakteristische,
leuchtend gelbbraune Farbe des kolloiden Silbers.
0,5083 g Sbst 0,0336 g HgO. — 0,4724 g Sbst.: 0,1262 g Ag,
0,072 g Na2S04,
Gef. Ag 26,72, Na 4,94,. HgO (bei 100« in vacuo) 6,61.
Verdünnte Essigsäure erzeugt in der Lösung einen schwarz-
braunen, flockigen Niederschlag, der sich im Säureüberschufi wieder
löst. Verdünnte Salzsäure fällt ebenfalls, ein Ueberschufi davon löst
aber die Fällung nicht wieder auf. Auch in der durch überschussige
Essigsäure erhaltenen Lösung bewirkt Salzsäure die Abscheidung
brauner Flocken. Diese Niederschläge lösen sich sämtlich in Natron-
lauge mit der ursprunglichen Farbe der Lösung wieder auf. Gesättigte
Kochsalzlösung und lOprozentige Niitriumphosphatlösung in großem
Ueberschufi lassen bei Zimmertemperatur die Lösung unverändert.
Beim Erwärmen färbt sich die kochsalzhaltige Lösung graugrün und
trübt sich. Nach einiger Zeit fällt alkaliunlösliches Silber in braunen
Flocken aus.
Chlorkalziumlösung ruft in der Kälte schwache Trübung hervor;
beim Erwärmen tritt Farbenwechsel nach Grün und Abscheidung des
Silbers ein.
Verdünntes Schwefelammonium färbt die Lösung schwarzbraun,
sie bleibt aber auch beim Erwärmen klar. Konzentriertes Schwefel-
ammonium fällt in der Kälte ebenfalls nicht, in der Wärme verursacht
es Trübung und nach einiger Zeit Bildung schwarzer Hocken.
The Svedkcrg, Kolloide Lfitimcea 9
130 Die KEDUKTIONSMCTHODeN
Ib. Auf vorsiditigen Zusati von verdAonter Csiigsiiiie xnr
wisterigen LAsiwg des vorstehend bescMebencn Püpants scheidet
sich ein dunkelbrauner Niederschlag ab, der neben organisdier Sub-
stanz alles Silber enthält Getrocknet stellt er eine glaoiloeet anwuphe,
dunkelbraune, leicht* zerreibliche Masse dar» die sich anch nadi dem
Erhitzen auf 100® in vacuo in Alkalien IM.
0,33 g Sbst: 0,0117 g HtO. - 0,3146 g Sbet: 0,20B g Ag.
Gef. Ag 66,11, H|0 3M
Ka. Lysalbuisaures Natriun, in Wasser unter Zngßht von Natron-
lauge gelöst, wurde mit so viel Silbernilratlösung versetzt, da6 ein
mindestens 45 Proz. Silber enthaltendes Präparat resultieren muite.
infolge etwas zu langen Erwärmens auf dem Wasserbade hatte sidi
etwas unlösliches SÜber AgttilUt. Durch Eindampfen der gereinigten
Lösung bei 40— SO^ wurde ein Produkt erhalten, das beim Ablösen
von der GeAlwand in ein stahlMaues Pulver mit starkem MetaHglanz
zerfiel. Er löste sich vollständig in Wasser.
0,3606 g Sbst: 0,1807 g Ag.
Oef. Ag 52,12.
üb. Die Lösung des Präparats IIa wurde bei 30—40* mit Bsiig-
säure gefällt Der dunkelbraune Niedersch^g verwandelte üdt beim
Trocknen in grauMaoe, alkaUösIkrhe Metallkömer, die in Wasser gimz
unUMich waren.
0,4657 g Sbst: 0,409 g Ag.
Gef. Ag 85,67.
Uc. Behufs Prüfung, ob sich auch ein sehr hochpraeentiges
Präparat von kolloidem Silber in beständiger, wasseriöslidier Form
auch im festen Zustande erhalten lie9e, wurde ein Teil des Präparats Bb
nodi feucht hi wenig veidflnnter Natronhiuge gelöst, die Lösung im
Diaiysator vom AlkaliöberschuS befreit und hierauf fai vacno über
Schwefelsäure bei gelinder Wärme verdunstet Die an der Schale
lesdiängende Kruste wurde mechanisch losgelöst und lieferte ein stark
metallisch glänzendes, graubUues, grobes Pulver, das sich in Wasser
vollständig löste.
0,6106 g Sbst.: 0,5203 g Ag.
Oef. Ag 85,21.
Wie aus der Analyse zu entnehmen ist, wurde der Silbergehait
durch den Alkalizusatz nur um Weniges herabgedrflckt. Die wäsaerige
Lösung des Präparats blieb nach zweimalige Gefrieren vollständig
unverändert.
SPCZIELLER TEIL 131
Vorsichtiger Ztmlz von Essigsäure oder Salssiure bewirltt PSlIong
des kolloiden Silbers, das sich in Natronlauge wieder I6st Nimmt
man aur PAllung einen gröSeren Sflureüberschufi, so wird der Nieder-
schlag alkaliunldslich (Elektrolytwirkung), Kochsalz- und ChlorkalziUtn-
lOsung. erxeugen schon in der Kalte einen In Alkalien unlöslichen,
braunen Silbeimiederschlag. Natriumphosphatlösung ruft auch im Ueber-
scbuB keine Fällung hervor.
Nach zweijähriger Aufbewahrung war das Präparat mm Teil in
Wasser unlöslich geworden. Auf Zusatz von ein paar Tropfen stark
vefdönnter Natronlauge ging es bei gelindem Erwärmen wieder voll-
atändig in Lösung.
Dia. Wurde wie das Präparat IIa dargestellt. Auf 1 Teil lysalbin-
aanits Natrium kamen 1,6 Teile Silbemitrat (^ 50 Proz. kolloides Silber).
Stahlblaue, lebhaft gtänzende, wasserlöslidie Kömer und Hättchen.
0,5159 g Sbst.: 0,3665 g AgQ, 0,0315 g NatSO«.
Oef. Ag 53,47, Na 1,98. (
IV a. Es wurden dieselben Mengenverhältnisse an Alkalisalz und
Silbemitrat wie vorstehend angewandt. Die Lösung hatte während
des Erwärmens eine geringe Menge unlösliches Silber abgesetzt Die
mittels Dialyse gereinigte Plflsslgkeit wurde nicht zur Trockne einge^
dampft, sondern nur konzentriert und dann mit Alkohol im Ueber-
schuB g^fiUlt Der Niederschlag geht beim Trocknen in eine glanzlose,
amorphe, dunkelbraune, zerreibliche Masse über, die sich in ihrer
äußeren Beschaffenheit wesentlich von den durch Eindampfen ge-
wonnenen Priparaten unterscheidet. Das Produkt war in Wasser
leicht und vollständig löslich und behielt diese Eigenschaft auch nach
mehr als zweiiähriger Aufbewahmng.
0,6413 g Sbst.: 0,4677 g AgQ, 0.0964 g NaiSO«.
Oef. Ag 54,88, Na 4,86. ^
In Bezug auf seine Empfindlichkeit gegen verdünnte Säuren und
Neutndsalze steht das Präparat ungefähr in der Mitte zwischen den
Präparaten la und He.
IV b. Die Lösung der vorstehenden Substanz, mit Essigsäure
ausgefällt, lieferte einen dunkelbraunen Niederschlag, der beim Trocknen
in vacuo In ein metallisch glänzendes, blaugraues Pulver zerfiel, das
sich in wässerigen Alkalien vollständig löste. Diese Löslichkeft blieb
auch nach dem Erhitzen in vacuo auf 100* und nach langer Auf-
bewahrung erhalten.
0,3327 g Sbst.: 0,2793 g Ag.
Cef. Ag 83,94.
132 I>IE RCDUKTIONSMETHODEN ■
Va. Um zu Präparaten mit noch höherem Silbergehah lu ge-
langen, wurde die Menge des anzuwendenden Silbemitrats erh(^t,
und zwar kamen auf 1 Teil des lysalbinsauren Natriums 3,2 Teile
SMbemitrat (= 2 Teile Ag = 66 Proz. Ag). Die Sabemitratiösung
wurde in die aiicalische Salzlösung portionsweise, abwechselnd mit
Natronlauge, eingetragen. Ein Teil blieb als Silberoxyd ungelöst.
Es wurde durch Zusatz von Ammoniak in Lösung gebracht, die
Flüssigkeit auf dem Wasserbade bis zur völligen Reduktion des Silbers
erwärmt und dann dialysiert.
Es hatte sich etwas unlösliches Silber gebildet und als dunkler
Schlamm auf der Membran des Dialysators abgesetzt. Durch vor-
sichtiges Abgießen vom Bodensatze und Filtrieren wurde eine in
dünner Schicht klare, intensiv gelbbraune Lösung erhalten, die bei
50 — 60 ® auf dem Wasserbade unter Zusatz von ein paar Tropfen
verdünnter Sodalösung eingedunstet wurde. Das Präparat hinterblieb
als an. den Gefäßwänden haftende Kruste, die beim Ablösen in ein
grobes Pulver mit prächtigem, grüniichblauem Metallglanz überging,
das sich in Wasser vollständig auflöste. Nach Verlauf von 2 Jahren
war die Löslichkeit in Wasser nur mehr teilweise vorhanden. Auf
Zusatz von ein paar Tropfen verdünnter Natronlauge trat bei gelindem
Erwärmen wieder gänzliche Lösung des Präparates ein.
0,3949 g Sbst: 0,3659 g AgCl.
Oef. Ag 69.73.
Vb. Die wässerige Lösung vorstehender Substanz gab mit Essig-
säure einen tiefbraunen, flockigen Niederschlag, der beim Trocknen
im luftverdünnten Räume in hellgraue, grünlich schimmernde, schwere
Metallkörner umgewandelt wurde, die sich in verdünnter Natronlauge
lösten. Nach eintägigem Stehen dieser Lösung hatte sich nur eine
ganz geringe Menge unlöslich gewordenes Silber abgeschieden. Die
für die Analyse verblendete Substanz ^^iirde bei 100* in vacuo ge-
trocknet. Sie hatte hierbei ihre Alkalilöslichkeit zum gröSeren Teil
eingebüßt.
0,4904 g Sbst.: 0,4596 Ag.
Gcf. Ag 93,lt>.
Nach zweijähriger Aufbewahrung löste sich die exsikkatortrockene
Substanz nur mehr teilweise in verdünnter Natronlauge mit grünlich-
brauner Farbe. Das unlöslich gewordene Silber schied sich als schwarzes
Pulver ab.
VIb. Wie aus dem Verhalten der vorstehend beschriebenen
Präparate gegen Säuren, Alkalien und Neutralsalze hervorgeht, steht
m SPEZIELLER TEIL I33
die Bestlndigkelt des kolloiden Silbers gegen diese Reagenzien in
dtrektem Verhflitnisse zum Gehalt der Prftparate an oiganischer Sub-
stanz. Je höher der Gehalt an Silber und }e niedriger dementsprechend
die Menge des organischen Bestandteils ist, desto leichter bewirk^
Elektroljrte die Umwandlung des Silbers in die unlösliche Modifikation.
Diese schützende Wirkung des im lysalbinsauren Natrium enthaltenen
organischen Kolloids erhellt aus den nachfolgenden Versuchen:
10 g lysalbinsaures Natrium wurden mit fiberschfissiger Natron-
lauge und 1 7 g Silbemitrat, in Wasser gelöst, gemischt und in der
schon beschriebenen Weise weiter behandelt.
Die durch Dialyse gereinigte Flüssigkeit wurde mit Essigsäure
gefällt und ein Teil des ausgewaschenen Niedei;^chlages für die Silber-
bestimmung zuerst bei Zimmertemperatur» dann bei 100^ in vacuo
getrocknet und so in grünlichgrauen Metallkömern erhalten.
0,4502 g Sbst.: 0,0084 g H2O. -> 0,4406 g Sbst.: 0,3855 g Agx
Gef.Ag 87,67, H^O (bei 100<> in vacuo) 1,86.
VIc. Der Niederschlag (\^a) muBte aus äußeren Gründen bis
zu seiner Verarbeitung einige Tage in feuchtem Zustande auftewahri
werden. Nach Verlauf dieser Zeit erwies er sich in verdünnter Soda-
iösung nur schwierig, in Natronlauge leicht löslich. Auch von wässe-
riger Seifenlösung wurde eine Probe der Fällung leicht auf-
genommen. Wie aus Versuch II c hervorgeht, können die durch
Fällung mit Säuren erhaltenen, hochprozentigen Niederschläge von
kolloidem Silber durch Alkali in feste, wasserlösliche Form fibergeführt
v^erden. Die Präparate sind jedoch gegen Eiektrolyte relativ empfindlich.
Durch Zusatz des schützenden, organischen Kolloids mußte sich die
Beständigkeit des kolloiden Silbers erhöhen lassen, was auch dadurch
gelang, daß dem erwähnten, noch feuchten Niederschlage ungefähr
ein Zehntel seines Trockengewichts an lysalbinsaurem Natrium in
wässeriger Lösung zugesetzt wurde. Das Salz löste den Niederschlag
zum größeren Teil auf, der Rest wurde durch ein paar Tropfen Natron-
lauge in I^ösuQg gebracht. Die so erhaltene Flüssigkeit lieferie durch
vorsichtiges Eindampfen auf dem Wasserbade das Präparat als grob-
kömiges Pulver mit schön blauem Metallglanz, leichtlöslich in Wasser.
0,7438 g Sbst.: 0,0146 g H^O. — 0,7026 g Sbst.: 0,5602 g Ag.
Gef. Ag 77,74, HgO (bei 100« in vacuo) 1,98.
Die wässerige Lösung zeigte sich gegen Säuren, Alkalien und
Neutralsalze erheblich beständiger als jene des weiter oben beschriebenen
Präparats He*
134 DIE MgHJimOKMICfHODeN B
b) Herstellung von kolloidem Oold (101)
Das kolloide Oold wifd direkt aus Gokichtorid und protalbin-
oder lysalbinsaurem Natrium erhalten.
»Darstellung von kolloidem Oold mit protalbinsanrem
Natrium.
a)^ 4 Teile Protalbinsiure wurden in 24 Teilen 5 progcuMger,
wässeriger Natronlauge gdAst undlj Teile GokkMorid, ebenialls
in Wasser geUM, zugegeben. Hierbei entstand ein starker, kisig
flockiger, gelber Niederechfa^ eines noch nicht näher untersuchten
GoMsalzes der Protalbinsiure. Beim Erwärmen auf dem Wnsseihade
färiilen sich UVsung und Niederschlag alknählich rot, aber erst nach
mehrstAndigem Erwärmen und weiterem Zusatz v«m Natronlauge war
die Hauptmenge der Fällung wieder gelöst. Die im «ufiallenden
Liebte undurchsichtige, im durchfallenden in dänner Schicht tiefrote
Plflsslgkeit wurde durdi Dialyse gegen destilHertes Wasser gereinigt
In den Dithisaten konnte OoM nicht nachgewiesen wenkn, es war
somit alles Qoidchbrid in koHokles Oohl (Ibergegangen. Nadidem
Oberidifisslge Natronlauge und Chlomatrium wegdiffundiert warnt,
wurde der Dialysatorinhalt von einer geringen Menge durch koOoides
OokI rot gefärbter Flocken abfiltriert, die in danoer Sdücht Uare
Lteing auf dem Wasserbade konzentriert und durch Eingielen in
das mehrfache Volumen Alkohol das GoMpräparat in schweren, dunkel-
roten Flocken gefällt, die nach dem Trocknen in vacuo in eine i^anz-
lose, braunviolette, zerreibliche Masse Obergingen. Nach mehr als
zweifähriger Aufbewahrung war die Substanz noch leicht und voll-
ständig mit prächtig roter Farbe in Wasser löslich und behidt diese
Eigenschaft auch nach dem Erhitzen auf 100^ in vacuo.
0,8969 g Sbst.: 0,OS41 g Au, 0,0355 g NasSO«.
Cef. Au 21,19, Na 2,90.
Auf Zusatz von Hydrazinhydrat zur wässerigen LOeung des
Präparats trat keine Veränderung ein. Gelbes Schwefelammontom
wirkte auf die Lösung nicht merklich ein. Erst auf Zusatz eines
groSen Ueberschusses entsteht Farbenumschlag nach Violett nnd
Trflbung. Wird diese Mischung erwärmt, so scheiden sidi sdiwarze»
goldhaltige Flocken ab. Metallisches Quecksilber entrieht der
Lösung auch bei sehr langer Versuchsdauer kein OoM.
^) Dlt Qafflfmmg der ctozdngw Prtpsfale aadi a. b and c Ist
wie in der vmslehcaien MitteUiu« .aber koll'oides Silber*.
SPEZIELLER TEIL ^35
b) Säuert man die w&sserige Lösung des vorstehend beschriebenen
Präparats vorsichtig mit verdünnter Essigsäure an, so scheidet sich
ein flockiger, schwerer, dunkler Niederschlag ab, der nach dem Aus-
waschen mit Wasser und Alkohol und nachfolgendem Trocknen in
Form von schmutzigvioletten, zerreiblichen Stücken erhalten wurde,
die in Wasser unlöslich waren, sich aber mit Leichtigkeit sciior in
der Kälte in ätzenden und kohlensauren Alkalien mit der schön roten
Farbe des kolloiden Goldes lösten. Die Alkalilbslichkeit blieb auch
nach dem Erhitzen der exsikkatortrockenen Substanz auf 100® in
vacuo erhalten.
0,323 g Sbst: 0,0875 g Au.
Gef. Au 27,08.
Darstellung von kolloidem Gold mit lysalbinsaurem
Natrium.
la. Lysalbinsaures Natrium (10 Teile) wurde in
Lösung mit einer konzentrieilen. Goldchloridlösung (8 Teile) versetzt.
Es entstand ein reichlicher, käsiger, gelber Niederschlag, der sich auf
Zusatz einer genügenden Menge lOprozentiger Natronlauge bei ge«
lindem Erwärmen wieder löste, wobei sich die Flüssigkeit rot zu färben
begann. Es wurde noch ungefähr eine halbe Stunde auf dem Wasser-
bade erwärmt, bis die Lösung in dünner Schicht intensiv rubinrot
gefärbt war.
Sie wurde mittels Dialyse gereinigt. In den Dilfusaten war Gold
enthalten, die Reduktion somit infolge zu kurzen Erwärmens keine
vollständige. Nachdem das Aufienwasser frei von Natronlauge, Chlor-
natrium und Gold geworden war, wurde der Dialysatorinhalt filtriert,
eingeengt und mit Alkohol im Ueberschufi gefällt. Die Fällung gab
getrocknet ein glanzloses, dunkelbraunviolettes, in Wasser mit schöner
roter Farbe lösliches Pulver, das seine Wasserlöslichkeit auch nach
langem Liegen unverändert beibehielt. Hydrazinhydrat ist auf die
Lösung ohne Wirkung, ein Zeichen, dafi kein unreduziertes Gold in
der Substanz vorhanden ist.
0,5259 g Sbst: 0,0582 g H^O. — 0,4562 g Sbst.: 0,1268 g Au,
0,0776 g Na2S04-
Gef. Au 27,79, Na 5,51, HjO (bei lOOO in vacuo) 11,06.
(Für die Analysen wurden sämtliche Präparate bei 100 <> in vacuo
getrocknet.)
Da. Lysalbinsaures Natrium und Goldchlorid uoirden in den-
selben Mengenverhältnissen wie vorstehend angewendet. Die Lösung
136 DIE RCDUKTIOWSMETHODEN
des Natriumsalzes war mit einem größeren UeberschuB von Natron-
lauj^e und dann erst mit Goldchlorid versetzt worden. Die Aus*
Scheidung eines Niederschlages trat unter diesen Umständen nicht ein.
Die sich allmählich rotbraun färbende Lösung wurde unter zeitweiligem
Schüttein auf dem Wasserbade erwärmt, bis eine Probe mit Hydrazin-
hydrat nicht mehr reagierte. Wahrend des Erhitzens hatte sich eine
geringe Menge unlöslichen Goldes als schwerer, dunkelrotvioletter
Schlamm abgesetzt. Die dialysierte Lösung wurde auf dem Wasser-
bade bei gelinder Wärme verdampft und so eine an der Wand der
Glasschalcf festhaftende Kruste erhalten, die beim mechanischen Ab-
lösen ein schwach glänzendes, dunkelrotbraunes iHilver lieferte, das
von Wasser mit der charakteristischen roten Farbe leicht und voll-
ständig aufgenommen wurde.
0,3427 g Sbst.: 0,1046 g Au.
Gef. Au 30,52.
Dit wässerige Lösung des Präparats gab auf Zusatz von ver-
dünnter Essigsäure oder Salzsäure einen blauvioletten, feinpulverigen
Niederschlag, der sich in Alkalien mit der ursprün^ichen Rubinfarbe
wieder löste.
nia. Das Präparat wurde wie das vorhergehende dargestellt,
auch kamen dieselben Mengen an Natriumsalz und Goldchlorid zur
Anwendung. Nach beendigter Dialyse wurde die Lösung vorsichtig
eingedampft. Die Substanz hinterblieb in der Schale als festfaingeiider
Ueberzug, der in ein grobes, dunkelbraunes Pulver mit schwachem»
rotviolettem Metallglanz zerfiel und sich leicht in Wasser löste. Des
Präparat blieb auch nach dem Erhitzen auf 100^ in vacuo wasser-
löslich.
0,5052 g Sbst.; 0,0444 g HgO. — 0,291 g Sbst: 0,1199 g Au.
— 0,4529 g Sbst: 0,1871 g Au, 0,0618 g NafSO^.
Gef. Au 41,20, 41,31, Na 4,42, H9O (bei 100« in vmcuo) 8,79.
10 g dieser Substanz wurden in Wasser gelöst und mit ver-
dünnter Essigsäure angesäuert. Der in dunklen Flocken ausfallende,
das kolloide Gold enthaltende Niederschlag buk zu schwarten Klumpen
zusammen, die beim Auswaschen mit Wasser in ein feines Pulver
übergingen. Die Fällung (lllb) wurde noch feucht in wenig verdünnter
Natronlauge gelöst und, um ihre Beständigkeit gegen Elektrolyte zu
erhöhen, mit 0,3 g lysaibinsajirem Natrium (lue) versetzt Die
in dünner Schicht prächtig rote Lösung wurde zur Entfernung über-
schüssigen Alkalis gegen Wasser dialysiert und dann auf dem Wasser-
bei 50--600 zur Trockne gebracht Die feste Substanz ging
SPEZIELLEM TEIL 137
beim Herausnehmen aus der Schale in ein aus Lamellen und Kömchen
bestehendes dunkelbronzeglänzendes Pulver über, das sich leicht mit
der Farbe des kolloiden Goldes in Wasser löste.
0,6675 g Sbst: 0,5118 g Au.
Gef. Au 76,67.
IV a. 11 Teile lysalbinsaures Natrium wurden in verdihinter.
überschussiger Natronlauge ^gelöst, 17 Teile Goldchlorid . zugegeben
und die Mischung erhitzt. Die Reaktion gestaltete sich ziemlich
heftig. Die Lösung färbte sich anfänglich blauviolett, doch ging die
Färbung bei längerem Erwärmen in Rotviolett fiber. Etwas Gold hatte
sich hierbei unlöslich abgeschieden. Die davon getrennte und dialy-
sierte Lösung wurde eingedampft und lieferte die Substanz als schwarz-
braunes Pulver mit schwach violettem Metallglanz, das sich mit rot-
violetter Farbe in Wasser löste.
0,4291 g Sbst.: 0,1848 g Au.
Gef. Au 43,06.
Die wässerige Lösung des Präparats gibt, vorsichtig mit ver-
dünnter Essigsäure oder Salzsäure versetzt, einen dunklen, flockigen
Niederschlag, der ein Gemisch von kolloidem Gold und organischem
Kolloid darstellte, löslich in ätzenden und kohlensauren Alkalien.
Wurde die Lösung mit einem Ueberschufi einer der beiden Säuren
versetzt, so ging die Farbe der Lösung von Rotviolett in Blauviolett
über, und der ausfallende Niederschlag, der alles Gold enthielt, löste
sich nicht mehr in Natronlauge.
Zusatz von Chlorbariuin, auch im UeberschuS, brachte in der
Lösung des Präparats keine Veränderung hervor. Chiorkalzium ver-
änderte die Farbe der Lösung von Rot in Blau, und nach längerem
Stehen schied sich alkaliumlösilches Gold als feines, schwarzes Pulver ab.
Va. Bei den blsh^i beschriebenen Versuchen war vorher durch
Dialyse gereinigtes lysalbinsaures Natrium, von verschiedenen D^-
steilungen herrührend, verwendet worden. Um zu prüfen, ob sich
auch mittels roher, nicht durch Diffusion von beigemengten Alkali-
salzen* befreiter alkalischer Lösungen von Lysalbinsäure kolloides Gold
enthaltende Präparate darstellen husen, wurden 20 g käufliches Ei-
albumin mit einer Lösung von 6 g Aetznatron in 200 g Wasser in
der Wärme gelöst, filtriert und die Protalbinsäure mit verdünnter
Essigsäure auageiällt Das Piltrat wurde durch Erwärmen von Schwefel-
wasserstoff und anderen flüchtigen Substanzen befreit und hierauf die
Hälfte dieser die Lysalbinaäure enthaltenden Flüssigkeit mijt, über-
]38 DIE REDÜICnONSMETHODEN ■
x - "
schflssiger Natronlauge und 8 g Goldchlorid versetzt. Schon nach
kurzem Stehen in der Kftlte trat Rotflirbung infolge Reduktion ein.
Die im Kolben befindliche Lösung erwlrroto man dann sehr vorsichtig
unter h&ufigem Schütteln IV2 Stunden auf dem Wasserbade. FDerbei
hatte sich etwas unlöslich gewordenes Gold abgeschieden. Trotz der
Anwesenheit eines Ueberschusses von Natronlauge und Natriumazetat
war fast das gesamte Goldchlorid in kolloides Gold übergegangen,
das durch die Anwesenheit der Lysalbinsäure vor der fftllenden Wii^
kung des Alkalis geschützt worden war. Die in dünner Schicht
prachtvoll rote Lösung wurde dialysiert und dann auf dem Wasserbade
langsam eingedunstet Die feste Substanz besaß das Aussehen des
vorstehend beschriebenen Prftparats (IV a). Es war auch nach dem
Trocknen bei 100® in vacuo wasserlöslich geblieben.
0,6252 g Sbst.: 0,2959 g Au.
Gef. Au 47,32.
Vb. Aus der wässerigen Lösung der Substanz fiel durdi Essig-
säure ein dunkler Niederschlag aus, der sich nach dem Auswaschen
und Trocknen in vacuo über Schwefelsaure in eine dunkelrotbraune,
schwach bronxeglänzende Masse verwandelte, die in Wasser ganz
unlöslich war und sich in wässerigem Ammoniak, Natronlauge und
Sodalösung auch nach dem Erhitzen auf 100<> in vacuo leicht und
vollständig mit der Farbe des kolloiden Goldes löste.
0,3192 g Sbst.: 0,2438 g Au.
Gef. Au 76,37.
VIc Zur wässerigen Lösung von 15 g lysalbinsaurem Natrium
wurden Natronlauge und 17 g Goldchlorid, in Wasser gelöst, gegeben,
auf dem Wasserbade erwärmt und die reduzierte Goldlösung nach der
Dialyse mit Essigsäure gefällt. Der Niederschlag von kolloidem Gold
und organischer Substanz wurde, nachdem er ausgewaschen worden
war, in verdünnter Natronlauge gelöst und der Ueberschufi der letz-
teren mittels Dialyse beseitigt
Die kolloide Goldlösung, bei 50 — 60^ eingedampft und in vacuo
getrocknet, hinterließ in der Schale eine glänzende Kruste, die beim
mechanischen Ablösen in ein grobkörniges, braunes Pulver mit Bronze-
glanz zerfiel. Es war in Wasser leicht löslich. Die Ausbeute betrug 15 g.
1,4088 g Sbst: 0,0063 g HaO. — 0,4083 g Sbst: 0,3035 g Au.
— 0,493 g Sbst: 0,3656 g Au, 0,0437 g NsaSO«.
Gef. Au 74,33, 74,16, Na 2,87, H9O (bei 100 «^ in vacuo) 0,45.
Wie aus der Analyse hervorgeht, ist bei der Fällung mit Essig-
säure der gröSte Teil der organischen Substanz im Piltrat geblid)en.
snsDCLLER Ten. ]39
Das Pripant war nadi dem Erhitzen auf 100^ im lufhrecdflnnten Raum
und tmch mehr als dn|ihriger Aufhewahning wasserlöslich geblieben.
Seine wässerige Lösung ist gegen Eleictroiyte sehr beständig.
Mit verdiinnter Essigsäure oder Salssäuie veiselzt, flMte sie sich violett.
Auf Zusatz von Natronhiuge trat wieder die ursprOngiiche RuMniariie auf.
Gibt man zur wässerigen Lösung Chlomatrium-» Natriumphospbat-»
Jodkalium- oder Chlorkalziumlösung in groBem UeberschuB, so bemerkt
man keine Veränderung. Erst nach längerem Stehen rief Qilorkalzium-
lösung BlauArbung hervor, und nach 18 Stunden hatte sich dunkles,
alkaliunlösliches Oold abgeschieden, während Kochsalzlösung auch
nach Verlauf dieser Zeit keine Veränderung hervorgebracht hatte.
Ebenso beständig ist diese kolloide Goldiösung gegen verdänntes,
gelbes Schwefelammonium. Sie wird dadurch weder in der Kälte, noch
beim Erwärmen auf dem Wasserbade verändert Als die erhitzt gewesene
Flüssigkeit noch 18 Stunden stehen blieb, war keine Fällung wahr-
zunehmen. Dagegen schlägt flberschüssiges, konzentriertes Schwefel«
aunmonium in der Wärme das Gold nach einiger Zeit in duniden
Flocken nieder.
Vnb. Um eine rasche und zugleich vollständige Reduktion des
Goldchlorids zu kolloidem GoU zu erreichen, wurden Versuche an-
gestellt, die reduzierende Wirkung der alkalischen LysslMmänrelösmig
durch Zusatz anderer Reduktionsmittel zu unterstötzen und den Prozefi
zu beschleunigen. Als eine Lösung von lysalbinsaurem Natrium,
Natronlauge und Goldchlorid mit Hydrazinhydrat versetzt
wurde, trat zwar sofort Reduktion ein, die IHflssigkeit färbte sich
aber bbiu und schied bald unlösUches Gold ab. Aehnlich verhielten
sich Pormaldehyd und Hydroxylamin. Als jedoch die alka-
lische LAiung einige Zeit erwärmt und dann etwas salzsaures Hydrozy-
lamin in ganz kleinen Mengen zugesetzt wurde, unterblieb die Aus-
scheidung von unlöslidiem GoM. Pflr den Versudi kamen 12 g
lysalbinsaures Natrium und 10 g Goldclilorid in Anwendung. Die
reduzierte Lösung wurde gegen Wasser dialysiert und dann mit Essig-
säure gefällt. Der ausgewaschene, feinpuhrerige, dunkelbraune Nieder-
schlag verwandehe sich beim Trocknen in schwere, bronzefarbige
Metallkörner, die in Wasser ganz unlöslich waren, sldi aber
leicht, auch noch nach mehr als einfähriger Aufbewahrung, in ätzenden
und kohleosauren Alkalien mit rubinroter Farbe lösten. Durch Er-
hitzen auf 100 <^ in vacuo wurde das Präparat in seinen Eigenschaften
nicht verändert.
0,5947 g Sbst.: 0,5282 g Au.
Gef. Au 88,81.
I
\
140 Die REDUKTIONSMETHODEN
Die rote Lösung des Präparats in verdfinntem Ammoniak
durch Chtorkalziunldsung blau gefftrbt und setzt nach einiger 2^
unkMiches Gold in dunklen Flocken ab.
Vin b. Die Darstellung geschab, wie beim vorstehenden Präparat
angegeben.
Es wurden 14 g Nairiunsalx und 12 g Goldchlorid angewendet.
Obwohl durch Zusats von Hydrozybmiinchlorhydrat eine mögUdist
voUslindige Reduktion des Ooldchlorids zu bewericstelligen gesucht
wurde, war doch ein geringer Teil davon nicht reduziert worden,
was sich daran zeigte, dafi in den Diffusaten etwas GoM vorhanden
war und auch das farblose Piltrat von dem mit Essigsäure gefiUlten
koUoiden Ooid t>ein Eindampfen Flocken von goldhaltiger, organischer
Substanz absdiied. Dieses Gold muB in Form einer organischen
Goldoiyd- oder Ookhizydulverbindung der Reduktion entgangen sein.
Die das kolloide OoM enthaltende, durch Essigsäure entstandene
Fällung ging beim Trodmen in schwere, harte Metallkörner
über, die in Farbe und Glanz dem Schwefelkies glichen.
Auch dieses Präparat war in Wasser unlöi»lich, in wässerigen Alkalien
leicht löslich und bfifite diese Eigenschaften weder bei langer Auf-
bewahrung, nodi beim Erhitzen auf 100<^ im luftverdflnnten Raum ein.
0,4755 g Sbst.: 0,0052 g HgO. — 0,4435 g Sbst.: 0,4143 g Au.
.Gef. Au 93,41, H^O (bei 100« in vacuo) 1,09.
Die rubinrote Lösung der Substanz in verdflnnter Natronlauge
gibt mit Essigsäure einen Farbenumschlag nach Biauviolett und Ab-
scheidung von braunen {Hocken, die sidi in Alkali wieder mit der
ursprünglichen Farbe lösen. Verdünnte Salzsäure verhält sidi wie
Essigsäure. Verdünnte und gesättigte Kochsablösung bewirken Fällung
von rotbraunen Flocken, die sich nur mehr zum kMnen TeÜ in
Natronlauge lösen. Natriumphosphatlösung (lOprozentig) war ohne
sicfatUdie Wirkung auf die Goldlösung, während ein paar Tropfen
Chlorkalziumlöaung Bbufärbung und Fällung von alkaliunlöslichera
Oold hervorriefen.*
c) Herstellung von kolloidem Platin (126)
• Darstellung von kolloidem Platin mittels lysalbin*
saurem Natrium
1. 1 g lysalbinsaures Natrium wurde in der 30 fachen Menge
Wasser gelöst und etwas mehr Natronlauge zugegeben, als zur Bindung
des sämtlidien in der zuzusetzenden Platinchlorwaäserstoffsäure ent-
SPEZICLLEK TEIL 141
hahenen Chlors notwendig ist. Zti der alkalischen Flüssigkeit fügt
man dann 2 g Platinwasserstoff, in wenig Wasser gelöst, hinzu. Die
klare, dunkelrotbraune LOsung, mit Hydrazinhydrat in geringem
Ueberschufi versetzt, färbte sich unter Gasentwicklung und Aufschäumen
dunkel. Die Reduktion schien nach kurzer Zeit beendigt, daher
wurde die schwarze, im auffallenden Lichte undurchsichtige Flüssigkeit,
die im durchfallenden Licht in dünner Schicht klar und schwarzbraun
erschien, der Dialyse gegen Wasser unterworfen. Auf diese Weise
gelang es nach mehrmaligem Wechsel des Auftenwassers, überschüssige
Natronlauge, unangegriffenes Hydrazinhydrat und das bei der Reaktion
entstandene Chlomatrium aus der kolloiden Lösung zu entfernen.
Der filtrierte Dialysatorinhalt wurde hierauf vorsichtig auf dem Wasser-
bade konzentriert und schließlich im evakuierten Exsikkator zur Trockne
gebracht.
Das Präparat stellte schwarze, stark glänzende, spröde Lamellen
dar, die sich im Wasser leicht und vollständig zu einer schwarzen,
undurchsichtigen Flüssigkeit lösten, welche in dünner Schicht im
durchfallenden Licht klar war und schwarzbraune Farbe besafi. Für
die Analyse wurde die Substanz bei 100<) in vacuo getrocknet. Sie
behielt auch nach dem Erhitzen ihre Wasserlöslichkeit und ihre
sonstigen Eigenschaften bei. *
Die Bestimmung des Platins und Natriums geschah bei allen
die beiden Elemente enthaltenden Präparaten durch Verkohlen, worauf
das Alkali mit Wasser extrahiert und als Natriumphosphat gewogen
wurde. Das Platin wurde im Rückstande durch starkes Glühen von
der Kohle befreit.
0,3196 g Sbst.: 0,0792 g Pt, 0,1095 g NagSO^.
GetPt 24,77, Na 11,07.
Nach dem angewandten Mengenverhältnis zwischen lysalbinsaurem
Salz und Platinchlorwasserstoffsäure erwarteten wir, da8 das feste
Präparat ca. 50 Proz. Platin enthalten würde. Eine Erklärung für den
zu geringen Platingehalt fand sich nach Untersuchung der Diffusate.
Das farblose Diffusionswasser enthielt nicht unbeträchtliche Mengen
Platin gelöst, das durch Schwefelwasserstoff nach dem Ansäuern ge-
fällt wurde.
Es war somit ein Teil des zugesetzten Platins infolge zu kurzer
Einwirkung des Hydrazinhydrats der Reduktion entgangen.
Ein Teil des vorstehend beschriebenen Präparates I wurde in
Wasser gelöst und mit Essigsäure vorsichtig versetzt. Es fiel dn
schwarzer, flockiger ^(iedersdilag aus, der sich in f^uditem Zuitamlft
142 DIE KEDUKTIONtMCniODeN m
leicht in verdfinnten« wässerigen Alkalien mit den ursprQngHdieii
Eigenschaften löste. Die Pftllung trocknete im Ezsikkator tu spröden
Körnern ein, welche Farbe und Olanz der Pechkcdile xeigten und sich
bei gelindem Erwärmen mit sehr verdfinnter Natronlauge wieder
kolloid lösten. Nach einfähriger Aufbewahrung war jedodi der gröftte
Teil des Produkts alkaliunlöslich geworden.
0,1856 g Sbst: 0,1106 g Pt
Gef. Pt 59,59.
Wie bei den durch Fällung mit verdünnten Säuren analog dar-
gestellten Plräparaten von kolloidem Silber und Oold (I. c.) bat auch
beim kolloiden Platin durch die Fällung eine Anreicherung von Metall
stattgefunden. Während aber die geftUten Gold* und Silberpiäptnte
Ihre Aikalilösllchkeit auch nach dem Trocknen bewahren, geht das
mit freier Lysalblnsäure vereinigte kolloide Platin Ht relativ
kuraer Zeit in die unlösliche Modifikation über. Daf^en Ist das
tfydrosol des Platins in Kombination mit lysalbinsaurem Alkali
auch in fester Form dauernd haltbar.
n. Da bei Darstellung des Präparats 1 die Reduktfonsdaaer zu
kurz war» wurden nochmals in den bei Versuch 1 ang^ebenen
Mengenverhältnissen iysalbinsaures Natrium, Natronlauge und PlatiD-
Chlorwasserstoff der Einwirkung des Hydrazinhydrats unterworfen.
Nachdem die Hauptreaktion, die sich durch Aufschäumen kundgab«
beendigt war, wurde die Flüssigkeit noch 5 Stunden stehen gelassen.
Bei der nachfolgenden Reinigung mittels Dialyse konnte im Dlffusat
kein Platin nachgewiesen werden. Das Präparat wurde in der oben
angegebenen Art in feste Form gebracht Es bildete ebenfalls schwarze,
glänzende Lamellen, die sich in wenig kaltem Wasser spielend leicht
zu einer schwarzen Plflssigkeit lösten. Auch die für die Analyse bei
100<) in vacuo getrocknete Substanz löste sich nach einem
Jahre auf Zusatz einer Spur Alkali noch vollständig bei schwadien
Erwärmen im Wasser.
0,3646 g Sbst.: 0,1776 g Pt, 0,0392 g NagSO«.
Gef. Pt 50,08, Na 3,55.
In den Mitteilungen über »kolloides Silber und CoM* wurde auf
die groBe Beständigkeit dieser Substanzen gegen Säuren, Basen und
Nc^utralsalze hingewiesen, die zwar mit steigendem Gehalt an kolloidem
Metall abnimmt, aber auch bei den höchstprozentigen Produkten immer
nodi enorm grofi ist im Vergleich zum Verhalten von Metallkodoklen,
die nadi anderen Methoden dargestellt worden sind. Auch die lysalbin*
SnZIELUit TEIL 143
saures Natrium entfialtendan Priparale von kolloidem Platin erwiesen
sich gegen Eldctrofyte sehr bettlndig«
Pflr die Versiicbe kam eine O^lSprozentige Lösung des vorstehend
beschriebenen Prlparats ü in Anwendung. Eine Probe dieser Lösung
gab mit Saiisiure eine feiaflockige» schwane PUlung» die alles
Platin enthielt und sidi auf Zusatz von Natronbrage wieder mit der
uffsprflngMchen Parbe löste. Diese PUlung und Lösung wurde noch
viermal wiedeiholt, ohne daB Oelblldung ebitrat, obwohl sich die
PIfissigkeit bei dem abwechselnden Zusatz von Siure und Lauge stark
erwirmt hatte.
Als efaie Probe der wisserigen Lösung des Kolloids mit dem
Stachen Volumen lOprazentiger Kochsalzlösung vermischt wurde, trat
weder in der Kilte, noch, beim nachfolgenden Erhitzen bis zum Sieden
Fillung ein. Auch als die PfaMnlösung mit dem 6 lachen Volumen
gesittigter Kochsalzlösung versetzt wurde» Uieb die Flüssigkeit in der
KiMe unverändert, beim Erhitzen schied sich das ifydrosol in Form
eines schwarzen, flockigen Niederschlages ab. Ebenso erwies sich
eine lOprqzentige, wässerige Natriumphosphatlösung (4 Vol.) gegen
die Phitinlösung ( 1 Vol.) in der Kfllte und beim Kochen wirkungslos.
Eine weitere Probe der Kolloidlösung blieb, mit dem 5 fachen
Volumen lOprozentiger Chlorkalziumlösung vermischt, bei Zimmer-
temperatur unverändert ; erst beim beginnenden Kochen trat Fällung ein.
Vergleicht man daft Verhalten dieser kolloiden Platinlösungen mit
solchen, die nach anderen Methoden bisher dargestellt worden sind,
so ftllt diesen gegenüber die enorme Beständigkeit des durch die
Eiweifispahungsprodukte geschützten Platinhydrosols gegen Elektrolyte
auf, eine Beständigkeit, die sogar noch die der ähnlich gewonnenen,
kolloiden Gold- und Silber -Hydrosole (1. c.) übertrifft.
Wie bei Präparat I angegeben, verliert die daraus durch Säuren
erzeugte Fällung von kolloidem Platin und freier ^Lysalbinsäure bei
längerer Aufbewahrung und besonders rasch unter dem Einflufi der
Wärme ihre Alkalilöslichkeit. In noch höherem MaBe war dies bei
dem aus dem platinreicheren Präparate il durch Essigsäure hervor-
gerufenen Niederschlage der Fall. In feuchtem Zustande löste er sich
volbtändig mit den ursprünglichen Eigenschaften in Alkali und ver-
wandelte sich beim Trocknen in schwarze, glänzende Kömer, die schon
nach ein paar Tagen ihre Löslichkeit in verdünnter Natronlauge und
Ammoniak fest ganz verloren hatten.
0,355 g Sbst.: 0,2604 g Pt.
Oef . Pt 73^.
144 DIE REDUKTIONSMETHODEN
Auffallend ist die schützende Wirkung, welche lysaibinsaures
Alkali auf das Platinhydrosol ausübt, im Gegensatz zur freien Lysalbin-
sAure, die in den durch Essigsäure erzeugten PlatinfAllungen enthalten
ist, den relativ raschen Uebergang des Platinhydrosols in die unlösliche
Modifikation aber nicht zu verhindern vermag.
III. In den Mitteilungen ȟber kolloides Silber und Gold* (1. c.)
sind Präparate beschrieben, welche dadurch gewonnen wurden, daß
man mit protalbinsaurem und lysalbinsaurem Alkali vereinigtes kol-
loides Silber und Gold durch Säuren fällte und dann wieder in Alkali
löste. Auf diesem Wege gelang es, von Produkten von niedrigem
Silber- oder Goldgehalt ausgehend, sehr hochprozentige Metallhydrosole
zu erhalten. Wir haben dieses Verfahren nun auch zur Darstellung
eines Präparats von kolloidem Platin ajigewendet.
2 g lysaibinsaures Natrium wurden in der 30 fachen Aienge
Wasser gelöst, etwas mehr als die zur Zersetzung des Platinchlorids
nötige Menge Natronlauge, und hierauf 3,6 g Platinchlorid (= 2 g Platin)
in konzentrierter wässeriger Lösung zugegeben. Nach beendigter
Reduktion mittels HydrazinhydratS (Einwirkungsdauer 5 Stunden) ent-
fernte man den größten Teil der anorganischen Beimengungen durch
Dialyse und versetzte dann die filtrierte, kolloide Lösung mit} Essig-
säure , solange noch Fällung eines « schwarzen feinflockigen Nieder-
schlages stattfand. Die durch Auswaschen auf dem Filter von Mutter-
lauge befreite Fällung von kolloidem Platin -f freier Lysalbinsäure
wurde in Wasser suspendiert und durch etu^as Natronlauge in L(3isung
gebracht. Aus der so erhaltenen tiefschwarzen Flüssigkeit entfernt
man dann die überschüssige Natronlauge durch nochmalige Dialyse
und bringt die Lösung durch vorsichtiges Einengen auf dem Wasser-
bade und schliefilich in evakuiertem Exsikkator über Schwefelsäure
zur Trockne.
Wir erhielten auf diese Weise das Präparat als schwarze, spröde,
schwach glänzende Masse, die sich langsam in kaltem' Wasser löste.
Bei gelindem Erwärmen tritt rasch vollständige Lösung ein.
0,4614 g Sbst.: 0,302 g Pt, 0:061 g NagSO^.
Gef. Pt 65,45, Na 4,28.
Es hat somit durch das Fällen und Wiederaufiöscn in Alkali eine
Anreicherung des Präparats an kolloidem Platin stattgefunden.
Wie die folgenden Versuche lehren, lassen sich aber auch direkt
Produkte mit hohem Gehalt an Platinhydrosol gewinnen.
SPeZIELLEH TEIL {45
IV. 1,36 g IjftftlbiiiMures Natrium wurden in 40 ccn Wasser
gdflet, 2,5 g Actmatron und hierauf 5 g Platinchiorwasserstoffsäure,
in )e 20 ccm Wasser gdOst, hinzugeffigt. Das Mengenverhältnis
zwischen lysalbinsaurem Natrium und Platin war 1 : 2, so daS ein
Priparat mit ca. 66 Proz. Platin entstehen konnte. Die Reduktion
mit Hydrazinhydrat, sowie die weitere Reinigung und Isolierung des
Produkts in fester Form geschahen in der schon angegebenen Weise.
Wir erhielten die Substanz in Form schwarzer, lebhaft glänzender
Lamellen, die sich noch nach mehr als halbjähriger Aufbewahrung
spielend leldit in wenig kalten« Wasser zu efner im auffallenden Licht
schwarzen, im durchfallenden Licht in dünner Schicht schwarzbraun
geArbten Plflssigkeit lösten. Durch einstfindiges Erhitzen der festen
Substanz auf 100* in vacuo wurde die Löslichkeit im Wasser nicht
beeinflufit.
0,443 g Sbst.: 0,2838 g Pt, 0,0432 g NaiSO«.
' Cef. Pt 64,06, Na 3,13.
Der etwas zu niedrig gefundene Platingehalt (theoretisch 66,6 Proz.)
erklärt sich aus dem Umstände, dafi während der Dialyse eine geringe
Menge lösliches Platinsalz in das Diffusat übergegangen, die Reduktion
demnach nicht ganz quantitativ verlaufen war.
V. Dieses Produkt wurde wie das vorstehend beschriebene dar-
gestellt. Auf 1 Teil Ijrsalbinsaures Natriuiri kamen 6 Teile Platin-
cfalorvasserstoffsäure (=s= 3 Teile Pt), so dafi ein Präparat mit 75 Proz.
entstehen konnte. Die durch vorsichtiges Einengen auf dem Wasser*
bade und Eintrocknen der konzentrierten Lösung im Exsikkator er-
haltene Substanz zerfiel in spröde, schwarze, glänzende Kömchen,
die sich noch nach halbfähriger Aufbewahrung in Wasser bis auf einen
unbedeutenden Rückstand zu einer schwarzen Flüssigkeit lösten.
0, 4577 g Sbst.: 0,3268 g Pt, 0,0479 g Na^SO«.
Gef. Pt 71,4, Na 3,38.
Während der Diffusion hatte sich etwas unlösliches Platin abge*
schieden, weshalb der Platingehalt des Präparats niedriger war, als
dem angewandten Mengenverhältnis zwischen lysalbinsaurem Sdlz lu-.d
Platinchlorwasserstoffsäure entspricht (76 Proz. Pt).
Kolloides Platin mit protalbinsaurem Natrium
1. Zur Darstellung eines Präparats mit 50 Proz. Gehalt an kol-
loidem Platin wurde in der schon angegebenen Weise 1 g protalbin-
sames Natrium in alkalischer Lösung mit 2 g Platinchlorwasserstoff-
säure versetzt und mit Hydrazinhydrat reduziert. Die durch Dialyse
]4^ DIE RCDUKTIONSMCTHOOeN m
gegen Wasser gereinigte IMuktkMisflfisiigkeit znr Trockne geimdit,
lieferte eine ii\ schwarze, gUmeode Lamdlen serfaUende Masse, die
sich leicht in Wasser mit den schon erwlhnten Eigenschaften RMe.
Die WasserlOslichkeit blieb Ms {etat, nach fast einfihriger Aufbewahrung,
unverändert erhalten.
0,31 g Sbst.: 0,1351 g Pt, 0,0487 g NaiSO«.
Oef.Pt 43,6, Nä 5,1.
Infolge ungenfigend langer ElnwMning des Hydrazinhydrats war
ein geringer Teil der zugeset^en Pbtinverbindung der Reduktfon
entgangen und wahrend der Dialyse wegdiffundiert
Ein Teil des Prftparats wurde in Wasser gelöst und mit EssigsSnre
ersetzt. Es schied sich kolloides Pbtin, mit freier ProtalUnaiiire
vermischt, aus. Die in Wasser unl5sHche PUhing HMe sich anfiUig^ch
vollstindig in wenig Alkali, verlor jedoch nach dem Trodmen ihre
AikalU6slichkeit im Laufe einiger Mpnate fast ganz.
0.26 g Sbst.: 0,127 g Pt.
Cef. Pt 48,86.
II. Bei Anwendung von protalbinsaurem Alkali gelingt die direkte
Darstellung sehr hochprozentiger Produkte von kiriioidem Platin noch
leichter als mit lysalbinsaurem Salz, da fene* eine noch anage-
sprocbenere «schatzende' Wirkung als dieses besitzt. In der Ahsidit,
ein Präparat mit ca. 80 Proz. kolloidem Platin darzustellen, kamen auf
0,5 g protalbinsaures Natrium 4 g PlaÜncblorwasserstoffsiore (= 2 g Pt)
in Anwendung. Während der Dialyse der mit Hydrazinhydrat redu-
zierten Mischung schied sich eine minimale Menge unlödiches Plathi
in Form eines feinen, schwarzen Pulvers ab. Wir erhielten das Präparat
in Gestalt schwarzer, glänzerider Lamellen, die sich in kaltem Waaser
langsam, dagegen auf Zusatz eines Tropfens verdünnter Natronlauge
in warmem Wasser rasch bis auf einen unbedeutenden Rüdstand
Msten. Nach hall^ähriger Aufbewahrung konnte eine geringe Abnahme
der l^ösUchkelt festgestellt werden.
0,9282 g Sbst: 0,7254 g Pt, 0,0546 g Na«S04.
Gef. Pt 78,15, Na 1,95.
Die wässerige Lösung dieste Präparats von kolloidem Platin er-
wies sich ebenfalls gegen Elektrolyte sehr beständig. Für die Versudie
wurde eine 0,1 Proz. Platinhydrosol enthaltende Lösung verwendet
Eine Probe davon behielt auch nach fflnfmaligem Fällen mit Salzsiare
und jedesmaligem Wiederlösen ir Natronlauge ihren Hydroaolcharakter
bei. Erst nach viertägigem Stehen der so behandelten Probe begann
eine geringe Abscheidung des Platingels.
SPeZIELLER TOL ] 47
Als 1. Volumen der Platitilöeung mit dem vierhcfaen Volumen
lOproientiger Kochsalzlösung versetzt und zum Sieden erhitzt wurde,
trat keine Veribuderung ein. Beim Vermischen mit dem fflnfhchen
Volumen^gesittigter, wfisseriger Chlomatriumlteung blieb die kolloide
Platinlosung bei Zimmertemperatur ebenfalls unverindert. Erst als
die Ptüssig^eit zum Sieden erhitzt wurde, schied sich Platin in Form
schwarzer Flocken ab. lOprozentige Natriumphosphatlösung (4faches
Volumen) rief weder in der Kilte, noch beim Aufkochen Fällung
hervor; erst nach viertägigem Stehen war eine geringe Aussdieidung
bemerkbar. lOprozentige Chlorkalziumlösung (5 Volumen) bewirkte
dagegen schon in der Kälte Fällung von unlöslichem Platin In Oestalt
schwarzer^ feiner Flocken.*
d) Herstellung von kolloidem Palladium (126, 138)
. «Während sich hochprozentige Präparate von kolloidem Platin
(s. o.) in Kombination sowohl tnit lysalbinsaurem als auch protalbin-
saurem Natrium in fester, haltbarer Form gewinnen lassen, gelingt dies
beim Palladium nur unter Anwendung des letzteren Salzes, während
lysalbinsaures Natrium keine genügend »schOtzende* Wirkung auf das
Palladlnmhydrosol auszuüben vermag, so dat zwar Lösungen des
Hydrosols in ziemlich konzentriertem Zustande herzustellen sind, die
aber nach einiger Zeit den gröfilen Teil des Palladiums unlöslich ab-
scheiden.
Kolloides Palladium mit lysalbinsaurem Natrium
Versucht man unter den Versuchsbedingungen, nach welchen,
wie oben beschrieben, Präparate von kolloidem Platin mit lysalbin*
saurem Natrium darstellbar sind, auch solche von kolloidem Palladium
zu erhahen, so scheiden sich schon auf Zusatz des Palladiumchlorids
zur alkalischen Lysalbinsäurelösung rotbraune Flocken einer noch nicht
näher untersuchten, palladiumhaltigen Substanz aus^T). Die Ausscheidung
dieses Körpers läit sich jedoch vermeiden, wenn man mit verdünnteren
Lösungen arbeitet
0,5 g lysalbinsaures Natrium wurden in 25 ccm Wasser gelöst,
etwas mehr Natronlauge zugegeben, als zur Bindung des im zuzu-
setzenden .Palladiumchlorid enthaltenen Chlors nötig ist, und dann
st) Fügt man Hydnzinhydrat hinzu, so tritt Reduktion ein; die Flocken
tifben sich schwarz unter BUdung von elementarem Pallsdfum, das aber nicht
in koUolde Lösung äbeigeht
10»
ME REDUKnOWSHETHODEN ■
PkllBdiumdilorid (= 1 g Pd), In 75 ccm Wuser gdlM. eince-
Me Mischung firble »ich roümnn und blieb klar. Hydndnhydnt
■berschufi bewirkte Rcdnktion unter Gasentwickelung, wob^ sich
Oss^keit tief schwarz ttrbte. Nach einstflndlgem Stehen wurde
ir Dialyse gegen Wasser unterworfen, bU im Dtffusat kein Chlor-
m mehr nachweisbar war. Wibrend der Dialyse hatte aicfa un-
leSr elementare« Palladium in schwarsen Plocken abgesdiieden.
iltrat wurde vorsichtig eingeengt und schlieBlich im luftvfrdQnnten
über Schwefelsiure eingetrocknet.
Vir erhielten so eine graue, spröde, in KOmcben zerfallende Masse,
cb ohne RQckstand In Wasser löste. Die Lösung war Im durch-
icn Licht in dünner Schicht grfinlich •schwarz und klar, im auf-
len Licht erschien sie undurclisicht^ schwarz. Einstündlges Er-
, der Substant auf 100* In vacuo Inderte nicfata an Ihrer Lös-
it.
4377 g SbsL: 0,031 g Pd, 0,1012 g NaiSO«.
Gef. Pd 7.24. Na 7.B7.
>en angewandten Mengen verhlltnlssen entsprechend, bitte ein
rat mit ca. 66 Prot. Pd entstehen sollen. Der gröBte Teil . des
Ingllch kolloid gelösten Palladiums war aber schon wSbrend der
le in die unlösliche Modifikation überg^angcn.
»lloides Palladium mit protalbinsaurem Natrium
3ic Darstellung haltbarer Prftparate von kolloidem Palladium unter
ndung von protalbinsaurem Alkali gelingt ebenso leicht wie die
nalogen Platinprodukte.
le nach den angewandten MengenverhSltnlssen zwischen Alkalisalz
alladiumchlorid lassen sich Präparate mit verschiedenem, annlbemd
rbestimmbarem Gehalt an kolloidem Palladium gewinnen.
:. Wir versuchten zuerst ein Priparat darzustellen. In welchem
lle Menge des protalblnsauren Salzes zu der des kolloiden Pai-
ns wie 2 : 1 veriilelt
2 g protalbinsaures Natrium werden in 50 ccm Wasser gdöst,
nlauge in geringem Ucberschuft und dann 1,6 g Palladiumchlorid
g Pd), In 25 can Wasser gelöst, langsam zugegeben. Die ent-
ene rotbraune PlQssIgkeit blieb klar und wurde mit Hydrazinhydrat
anweise versettt. Die Reduktion trat sofort unter AufsddUtmen
Sie Tollzieht aicfa rascher und energischer als beim Platin. Nach
Ü SPgZIELLER TEIL • ]49
dreistflndigem Stehen wurde die schwane L6sung tut Befreiung von
äherschü8slger Natronlauge, Hydrazlnhjrdrat und Chlomatrium in den
Dialyaator gebracht und so huige gegen Waaser dialysiert, bis im Aufien-
waaser keine Reduktion auf Hydnzinhydrat und Kochsalz mehr auftrat.
Palladium konnte im Diffusat nicht nachgewiesen werden; die Reduktion
war daher quantitativ verlaufen.
Die so gereinigte Lösung wurde bei 60— -70^ eingeengt und
zuletzt ober Schwefelsäure in vacuo eingetrocknet. Es resultierten
schwane glänzende Lamellen, die sich in Wasser ohne Rfickstand
lösten. Nach fast einfähriger Aufbewahrung hatte sich das Präparat
nicht verändert. Die Lösung ist im auffallenden Licht undurchsichtig
schwan, im durchfallenden Licht erscheint sie in dfinner Schicht klar,
schwanbraun mit grünlichem Schimmer. Die Ausbeute betrug 2,9 g.
Die Analyse dieses und der übrigen Palladium und Natrium ent-
haltenden Präparate wurde analog der Analyse der entsprechenden
Platinpräparate (S. 146) ausgeführt. Die Präparate wurden bei 100^
in vacuo getrocknet.
0,7594 g Sbst.: 0,2488 g Pd, 0,1189 g NagSO«.
Gef. Pd 32,76, Na 5,01.
Nach dem angewandten Mengenverhältnis (2 : 1 ) war ein 33 Proz.
Palladium enthaltendes Produkt zu erwarten. In der Tat besaß das
Präparat fast genau diese Zusammensetzung.
Ein Teil der Substanz wurde in Wasser gelöst und so lange Essig-
säure zugegeben, als noch ein flockiger, schwaner Niederschlag ent-
stand. Die Fällung war unlöslich in Wasser, löste sich aber sofort
auf Zusatz von ätzendem oder kohlensaurem Alkali. In trockenem
Zustande stellte das Produkt schwarze, glänzende Kömer dar, die aus
dem festen Hydrosoi des Palladiums und freier Protalbin-
säure bestanden.
0,5596 g Sbst: 0,223 g Pd.
Gef. Pd 39,85.
Durch die Fällung war somit eine Anrekrherung an Palladium
eingetreten.
Nach fast einjähriger Aufbewahrung war das Produkt in verdünnter
Natronlauge und Ammoniak in der Wärme noch rasch und vollständig
mit den oben angegebenen Eigenschaften löslich geblieben. Es zeigt
somit dasselbe Verhalten wie die analog dargestellten kolloiden
Gold- i:nd Silberpräparate, während die vorstehendbeschriebenen
Präparate von kolloidem Platin mit freier Protalbin- und Lysalbin-
säure ihre Alkalilöslichkeit nach verhältnismäfiig kurzer Zeit einbüBeo.
II. In der vorstehend angegebenen Weise wurden protsIMnsaures
Natrium und Palladrumchlorid im Verhältnis von 1 Teil AUodisak : 1 Tefl
Palladium {^ Ifi Teil PdClf) mit Hydradnhydnrt reduziert Das
Alkalisalz wurde In der fOnfzigbchen» das PaDadiumsah in der fänf-
undzwanzigfacfaen Menge Wasser (auf Pd bezogen) gelöst. Staid die
Lösungen konzentrierter, so scheidet sich leicht die schon erwibnie
rotbraune, floddge Substanz beim Vermischen ab.
Das Priparat wurde in spröden, schwarzen, glinzenden Lamellen
erhalten, die sich leicht und voUstindig in kaltem Wasser lösten. Nixk
dreiviertel|ihriger Aulbewahrung löste sich die Substanz in kahem
Wasser langsam, bei schwachem Erwärmen rasch und voDsländig.
0,612 g Sbst.: Q,2741 g Pd, 0,0908 g NsiSO«.
Cef. Pd 44,78, Na 4,81.
Der gefundene Gehalt an Palladium ist etwas niedriger, als nach
den angewandten Mengenverhältnissen zu erwarten gewesen wäre
(50 Proz.). Der Vertust an Palladiumhydrosol war während der Dialyse
infolge Abscheidung einer geringen Menge unlöslichen Palladiums ein-
getreten.
Aus der wässerigen Lösung des Präparats II lätt sich, wie bei
Präparat I schon angegeben, das feste Hydrosol des Palladiums,
mit freier Protalbinsäure vereinigt, ebenfalls durdi Essigsäure
in Gestalt schwarzer, in Wasser unlöslicher Plocken ausMIen, die sich
feucht in ätzenden und kohlensauren Alkalien lösen und diese Eigen-
schaft audi in trockenem Zustande, in welchem die Substanz schwarze,
glänzende, spröde Kömer bildet, nicht verlieren. Nach dreiviertel-
jährigem Stehen war das Produkt in verdünnter Natronlauge und Am-
moniak noch vollständig löslich.
0,476 g Sbst.: 0,2381 g Pd.
Gef. Pd 50,02.
Die folgenden Präparate wurden in der Weise dargestellt, da8 auf
1 Teil protalbinsaures Natrium 2, 3 und 4 Teile Pdladlum in Form
des in Wasser gelösten Palladiumchlorids in Anwendung kamen und
mit 66,7, 75 und 80 Proz. Palladiumhydrosol entstehen konnten.
Für die Darstellung dieser hochprozentigen Kolloide erwies es
sich vorteilhaft, das protalbinsäure Salz in der 75 fachen Menge und
das Palladiumchlorid in der 25 fachen Menge Wasser zu lösen. Wie
aus den Analysen hervorgeht, läßt sich ein geringer Verlust an Patladium,
das sich während der Dialyse in Form eines feinen, schwarzen Pulvers
unlöslich abscheidet, nicht vermeiden. In den Diffusaten war Palladium
nie nadizuweisen.
0 SPEZIELLER TEIL J5J
%
JH. Auf 1 Tdl protalblnsaures Nttr^um wurden 3»3 PdOg («= 2 g Pd)
angewendet Des Prftparat besät die schon erwihnten Eigenschaften.
Es löste sich lai^^sam, aber voilstindig in kaltem Wasser, rasch bei
sdiwachen Erwärmen zu einer schwarzen Plflssigkeit. Auch die ffir
die Analyse bei 100* in vacuo getrocknete Substanz hatte ihre Wasser-
lösUcfakeit noch nach mehr als halbjahriger Aufbewahrung vollständig
bewahrt.
OJl g Sbst.: 0,426 g Pd, 0,132 g NatSO«.
Oef. Pd 60^1, Na 5,03.
IV. 1 TeU protalbinsaures Natrium und 5 Teile PdOi (« 3 Teile
Pd) wurden in verdiinnter, alkalischer Lösung mit Hydrazinhydrat be-
handelt.
Schwarze, glänzende Kömer, die skh noch nach einem halben
Jahre leicht und ohne Rückstand im Wasser lösten.
0,6134 g Sbst.: 0,4094 g Pd, 0,0566 g Na^SO^.
Oef. Pd 66,74, Na 2,96.
V. 1 Teil protalbhisaures Natrium und 6,5 g PdCli (» 4 Teile Pd),
in alkalischer Lösung mit (fydrazinhydfat reduziert, lieferten schwarze,
spröde, lebhaft glänzende Kömer und Blättchen, die sich langsam in
kaltem, rasch in warmem Wasser bis auf einen minimalen Rest zu
einer tiefschwarzen IHüssigkeit lösten. Nach einem halben Jahre war
die Substanz nur mehr zum Teil in Wasser löslich.
0,491 g Sbst.: 0,373 g Pd, 0,065 g Na^SO«.
Cef. Pd 76,13. Na 4,29.
Wie das Hydrosol des Platins (s. o.) zeigen auch die kolloiden
Pftüadiumlösungen unter dem Einflufi des protalbinsauren AlkaQs gtgp^
Säuren, Basen und Neutralsalze grofte Beständigkeit. Für die Versuche
wurde eine 0,1 prozentige Lösung des Präparates Nr. V venivendet.
Eine Probe dieser Lösung wurde 5 mal mit Salzsäure gefällt und jedes-
mal wieder in Natronlauge gelöst, ohne daS Oelbildung eintrat. Erst
#
nach viertägigem Stehen hatte sich etwas Palladium abgeschieden, die
Lösung war aber immer noch tiefscbwarz gefärbt.
1 Volumen der ursprünglichen Lösung, mit 4 Volumen lOpro-
zentiger Kochsalzlösung versetzt, blieb bei Zimmertemperatur und beim
Aufkochen unverändert. Als die Lösung mit dem ötachen Volumen
gesättigter Kochsalzlösung vermischt wurde, trat ebenMls in der Kälte
keine Veränderang ein; erst beim Kochen trübte sich die Flüssigkeit,
und es erfolgte die Abscheidung des Palladiumgels in Gestalt schwarzer
Flocken.
152 Die REPUKnOWSMgTMOPEN B
lOprozentige Natriumphosphaüteung (5 Vol.) bewirkle weder in
der Kälte noch beim Aufkochen eine Veränderung der PalladhimlöMnig
( 1 Vol.). Nach 4 Tagen hatte sich ein geringer Niederachlag gebildet
lOprozentige Chlorluilziunilösung ruft dagegen schon bei Zimmer-
temperatur nach Zusatz des 3 fachen Volumens zu 1 Volumen der PaUa-
diumlösung den erwähnten schwarzen Niederschlag hervor. SchlieSlidi
sei bemerkt, dafi die vorstehend beschriebenen Pri4>arate beim Kodien
mit verdünnter Salzsäure oder Schwefelsäure einen schweren, schwarzen
Niederschlag von unlöslichem elementaren Palladium absetien, während
die überstehende Lösung farblos wird. Daraus geht mit Sichecfaeft
hervor, daß die Präparate elementares Palladium in kolloider Ponn
und nicht et^'a ein niederes Oxyd desselben enthalten.*
«Kolloides Palladium mit protalbinsaurem Natrium
(Mit Wasserstoff reduziert)
I. 1,5 g protalbinsaures Natrium wurden in 50 ccm Wasser geHVst«
etwas mehr als die dem zuzusetzenden Palladiumchlorür äquivalente
Menge Natronlauge und dann eine Lö«ung vor 2,5 g Palladiumchlorfir
(1,5g Pd) in schwach säurehaltigem Wasser eingetragen. Der Zusatz
von Salzsäure ist möglichst zu beschränken. Die in einem Kolben
befindliche, klare, dunkelrotbraune Lösung wurde auf dem Waasefhade
auf 60^ erhitzt und während 2 Stunden reiner Wasserstoff bei dieser
Temperatur eingeleitet. Schon nach kurzer Zeit erscheint die Lösung
in reflektiertem Licht schwarz, und nach einstündiger Einwirkung des
Wasserstoffs ist in der Intensität der Färbung kein Unterschied gegen
die mittels Hydrazinfaydrat gewonnenen Kolloidlösungen mehr zu be-
merken. Abscbeidung von unlöslichem Palladium findet während der
Reduktion nicht statt unter der Bedingung, daß man den Kcriben bis
zum Hals mit der Lösung füllt. Bei weniger gefülltem Kolben ver-
ursachen die Gasblasen ein Verspritzen der Lösung, und die an der
Kolben Wandung eingetrockneten Tröpfchen werden infolge ihres Gehaltes
an Elektrolyten (NaQ, NaOH) unlöslich. Nach beendigter Reduktion
wurde die kolloide fHussigkeit zur Reinigung dialysiert. Im Diffusat
war kein Palladium nachzuweisen. Die dialysier^e Lösung wurde dann
vorsichtig auf dem Wasserbade eingeengt und schlieftlich in vacuo
über Schwefelsäure bei Zimmertemperatur zur Trockne gebracht.
Das Präparat bildet schwarze, glänzende Lamellen, die sich Idcht
in Wasser mit den ursprünglichen Eigenschaften lösen. Es gletckt,
wie auch die folgenden Präparate, in bezug auf die Farbe In festem
und gelöstem Zustande und auf das Verhalten gegen Elextrolyte vOlUg
m spczinxeivTOL 153
den tchon beschriebenen, mittele Hydrazinhydrtt dergestellten Produkten.
Die Ambeute betrug 2,9 g.
0,474 g Sbst: 0,2235 g Pd, 0,74 g Hm^SO^.
Gef. Pd 47,15, Na 5,00.
n. Um zu einem pellediumreicheren Priparat au gelangen, haben
wir Palladium (als PdCls) und protalbinsaures Natrium im Verhältnisse
2 : 1 angewendet. Die Darstellung geschah in der voratebend ange-
gebenen Weise. Nach etwa einstfindigem Durchleiten von Wasserstoff
hatte sich etwas Palladium unlAalich abgeschieden. Das Diffusat ent-
hielt kein Palladium. Das Priparat besafi in Lösung und in fester
Perm die oben angegebenen Eigenschaften.
0,419 g Sbst: 0,231 g Pd, 0,093 g NaaSO«.
Gef. Pd 55,12, Na 7,18.
Ol. Da bei Pillungen von Adsorptionsverbindungen kolloider Metalle
mit protalUnsaurem Natrium durch Säuren ein Teil der organischen
K mponente in Lösung bleibt, der Niederschlag daher eine Anreicherung
aij Metallhydroeol erfthrt, so haben wir diese Methode angewendet,
um zu palladiumreichen Hydrosolen zu gelangen.
Zu diesem Zwecke wurde eine alkalische Lösung von protalbin-
saurem Natrium und Palladiumchlorür im Verhältnis von 1 Teil Natrium-
salz : 1 Teil Pd in bekannter Weise mit Wasserstoff reduziert und die
durch Dialyse gereinigte Lösung mit Essigsäure gefällt Der abfiltrierte
schwarze Niederschlag wurde, noch feucht in wenig Natronlauge gelöst,
abermals dial]rsiert und dann zur Trockne gebracht.
Das Präparat besaft die schon angegebenen Eigenschaften.
0,38 g Sbst: 0,208 g Pd, 0,0623 g NsaSO«.
Gef. Pd 54,74, Na 5,31.
Wie aus der Analyse hervorgeht, hat sich auf diesem Wege infolge
der Schwerlöslichkeit der Protalbinsäure keine sehr erhebliche Anreiche-
rung an Palladiumhydrospl (von 50 Proz. auf fast 55 Proz.) erzielen
lassen.*
e) Herstellung von kolloidem Iridium (126)
«Kolloides Iridium mit lysalbinsaurem Natrium.
I. 1 g lysalbinsaures Natrium wurde in 30 ccm Wasser gelöst,
Natronlauge In geringem Ueberschufi und 0,87 g IrCU (= 0,5 g b)^
iq wenig Wasser gelöst, zugegeben. In die so erhaltene grfine PlQssig-
keit wurde 2,5 prozentiges Natriumamalgam in kleinen Anteilen einge-
tragen. Die Reaktion ging rasch und lebhaft vor sich, wobei sich die
]54 DIE REDUKTIOWSMgTHOPeW B
PMtsIgkeit erat braun, dann tiefschwarz fftrtite. Nachdem alles AmalgaiB,
das in eriieblichem Ueberachusse angewandt wurde, zersetzt war, goS
man vom Quecksilber ab, auf dem sich eine geringe Quantitit eines
feinen, schwarzen Pulven von elementarem Iridium abgesetzt hatte.
Das QuecksQber hinterllefi nach dem Auflösen in SalpelerriLure keinen
unlöslichen Rflckstand. Die Bildung von Iridiumamalgam hatte somit
nicht stattgefunden, was auch nicht erwartet wurde, da bekanntlich
kcdtoide Metalle, wie z. B. Silber und Oohi, von Quecksilber nicht
aufgenommen werden. Die kolloide Plilssigkeit wurde nadi Ent-
fernung des Quecksilbere mittels Dialyse gegen Wasser von Natronlange
und Oilomatrium beihreit Obwohl die Diffusate larUos waren, ent-
hielten dodi die bdden ersten gelöstes Iridium. Es war soniit ein
Teil desselben trotz des im Ueberschusse angewandten Natronamalgams
der Reduktion entgangen« Die dialysierte Lösung wurde durch vor-
siditiges Einengen auf dem Wasserbade, schlieBlich Im evakuierten
Exsikkator zur Trockne gebracht. Es resultierten so spröde, schwarze,
stark glAnzende Kömchen und Lamellen, die sich leicht und ohne
Rückstand in kaltem, noch rascher in warmem Wasser lösten. Die
Lösung erschien im auflallenden Licht schwarz und undurchsichtig, hn
durchfsUenden Licht klar und schwarzbraun.
Pfir die Analyse wurde das Präparat bei 100^ in vacuo getrocknet,
verkohlt, der kohlige Rückstand mit Wasser extrahiert und im wisserlgen
Auszüge das Natrium als Natriumsulfat bestimmt. Der kohlige Röck-
stand wurde versscht und das Iridium nach dem Glühen im Wasser-
Stoffstrom als Metall zur Wftgung gebracht
0,6128 g Sbst.: 0,1146 g Ir, 0,0678 g NasSO^.
Gef. b 18,70, Na 3,57.
Auch das durch lysalbinsaures Alkali geschützte kolloide Iridium
zeigt grofie Bestindigkeit gegen Elektrolyte. Die 0,1 prozentige kol-
k>ide Lösung konnte 5 mal mit Salzsäure gefällt und durch Natronlauge
wieder gelöst werden, ohne daS Koagulation eintrat. In dieser reichlicli
Chlomatrium und freie Natronlauge enthaltenden Flüssigkeit, die sich
während des abwechselnden Säure- und Alkali -Zusatzes auch starte
erwärmt hatte, war nach Stägigem Stehen noch keine Ausscheidung
von unlöslichem Indium zu bemerken. Eine mit dem Sfachen Volumen
lOprozentiger Kochsalzlösung vermischte Probe blieb in der IQÜte und
bei Kochen unverändert. Gesättigte Kochsalzlösung (5 Vol. : 1 Vol.
der Ir- Lösung) brachte erst beim Kochen Fällung hervor. lOprozenti^
Natriumphosphatlösung verhielt sich wie die 10pr«isentige Chlom^trium-
lösung. Auch bei Zugabe des Sfachen Volumens lOprozentiger CMor-
G SPeaOELLEt TEIL x {55
kaliiumlötung wurde die Iridiumlösong bei Zhnniertempenilur nicht
beetiifluBt, dag^pn entstand kl der siedenden PlOssigkelt ein tchwarser»
flockiger Niederschlag» der alles farldlum In imltelicher Form enthielt.
II. Um zu einem tridiumreicheren Produkt zu gelangen, wandten
wir lysalblnsaures Salz und Iridium im Verliftttnis 1:1 an.
0,5 lysalUnsaureS Natrium wurde in 30 ccm Wasser gelöst, 2 ccm
einer 25pro9entigen Natronlauge und 0,9 g IrCU, in 35 ccm Wasser
gdAst« zugegeben. Die mit >ratriumamal^pm reduzierte PIfissigkeit wurde,
nadidem sie vom grOtten Teil des gebildeten Kodisalzes und über-
schüssiger Natronlauge mitteb Dialyse befreit worden war, mit Essigsäure
gcMIt und der schwarze NMerschlag, der aus dem Hydrosol des Iridiums
und freier Lysalbinsiure bestand» wieder in wenig Natronlauge und gegen
Wasser diidysiert Wie bei der Darstellung des PriparatsI konnte auch hier
im ersten Diffusat etwas Iridium nachgewiesen werden. Ferner frind sich
Iridium gelöst im Filtrat von der durch Esslgsiure erzeugten Pillung
in nicht unbetrichtlicher Menge» ein Beweis dafür» daB die ReduktikMi
mit Natriumamalgam abermals keine voUsUndige war.
Das feste Produkt besafi dieselben Eigenschaften wie Präparat L
. 0»2965 g Sbst.: 0»1191 g Ir» 0»0584 g NsaSO«.
Cef. Ir 40,30, Na 6»03.«
f) Herstellung von kolloidem Osmium (155)
»Protalbinsaures oder lysalbinsaures Natrium wurde in wässeriger
Lösung mit einer ebensolchen von AUcalioamiat versetzt und die Mischung
reduziert. Je nach der Menge des Osmiats im Verhältnis zur orga-
nisdien Komponente lassen sich Produkte mit mehr oder minder hohem
Osmiumgehalt gewinnen. Als Reduktionsmittel dienten Hydrazinhydrat
oder Aluminium. Natriumamalgam erwies sich ungeeignet. In einer
früheren Mitteilung wurde nachgewiesen, daB Hydnoinhydrat nur in
neutraler oder schwach alkalischer Lösung Osmiate wenigstens zum
gröüeren Teil zu elementarem Osmium zu reduzieren vermag. Bei
unseren Versuchen, in denen meist alkalische Lösungen zur Anwen-
dung kamen, erhielten wir fast immer kolloide Lösungen von Os-
miummydhydraten , deren Sauerstoffgehalt ca. 8—10 Proz., auf
Osmium bezogen, betrug. Es dürften In den so erhaltenen Reduktions-
produkten Gemische von kolloidem Osmiumtetrahydrozyd mit noch
niederen Hydrozyden und wohl auch elementarem Osntiumhydrosol
vorliegen. Diese flüssigen Hydrosolgemische wurden mittels Dialyse
gereinigt und Heften sich durch vorsichtiges Verdampfen in feste Form
156 DIE RgPUiCnONSMETHODeW B
übeffflhren. Werden die so erhaltenen Produkte in gepulvertem Zu-
Muide in eiller Wasserstoffatmosphire auf 30 — 40 * erwirmt» so werden
sie vollständig zu elementarem, kolloidem Osmium reduziert, das sich
leicht in Wasser löst. Das flQssige Hydrosol des Osmiums verhalt
sich gegen StAuren, Basen und Neatralsalze ebenso bestfindig wie die
von uns beschriebenen Hydrosole der übrigen Platinmetalle. Von diesen
unterscheidet sich das kolloide Osmium nur durch seine leichte Oiydier-
barkeit an der Luft. Wird kolloides Osmium in festem Zustande einige
Zeit im Exsikkator aufbewahrt, so macht sich der charakteristische
Geruch des Osmiumtetroiyds bald bemerkbar, und die Substanz verliert
stetig an Gewicht. Doch kann in solchen partiell oxydierten Produkten
durch Reduktion im Wasserstoffstrom jederzeit das elementare Hydrosol
regeneriert werden.
Den bei der Reduktion der Osmiate gemachten Erfahrungen ent-
sprechend, ist auch bei dem vorstehend angegebenen Verfahren zur
Darstellung der Osmiumkolloide die Ausbeute nie ganz quantitativ»
d. h. es bleibt ein kleiner Teil des angewandten Osmiums in wirklicher
Ldsung und geht bei der Reinigung durch Dialyse in das Diffusat über.
Ein weiterer, allerdings nicht erheblicher Vertust ist durch die schon
erwähnte leichte Oxydierbarkeit der Osmiumhydrosole gegeben, wobei
flüchtiges und diffusibles OsO^ entsteht. Geht man von gegebenen
Mengen Osmium aus, so ist der Gehalt an kolloidem Osmium stets
geringer, als ^ der angewandten Menge entsprechen würde.
Pyrophorische Eigenschaften, wie sie dem bei niederer Temperatur
reduzierten, feinverteilten Osmium sonst meist zukommen, haben wir
bei unseren, nach verschiedenen Methoden gewonnenen, kolloiden
Präparaten nie beobachtet.
Ebenso wie aus den Adsorptionsverbindungen anderer elementarer
Hydrosole mit protalbin- und lysalbinsaurem Natriuqi lassen sich auch
aus den flüssigen Hydrosolen des Osmiums die festen Hydrosole, die
dann freie Protalbin- oder Lysalbinsfiure adsorbiert enthalten, durch
Ansäuern fällen. Die Fällungen lOsen sich in verdünnten Alkalien
wieder mit den ursprünglichen Eigenschaften, zeigen aber einen höheren
Gehalt an Metallhydrosol, da bei der Fällung stets ein mehr oder
minder grofier Anteil der organischen Komponente in L^Vsung bleibt.
Durch Reduktion einer Mischung von protalbin- oder lysalbinsaurem
Natrium und Alkaliosmiat mit Aluminium gewannen wir kolloide Osmium-
lösungen, welche durch Dialyse nicht zu entfernendes Alkalialuminat
enthalten. Säuert man diese Lösungen mit einer starken Säure an,
so bleibt der gröSte Teil des Aluminiums in Lösung, während das feste
*x
m SPEZIELLEK.TC1L I57 .
Otiniiimhydrosol neben adsorbierter Lysalbin- und ProtalbinsftMi« und
etwas Aluminium, letzteres als adsorbiertes Hydrat oder SaU, in dunklen
Flocken gefiült wird, die sich wieder in Alkali lösen. Wird diese durch
Dialyse gereinigte Flüssigkeit zur Trockne gebracht, so resultiert ein
in Wasser kolloid lösliches Produkt, das drei Hydrosole, Osmiumoxyd-
hydrat,* etwas Muminat und das Natriumsalz des betreffenden BlweiS-
spaltungsprodukts, enthält Durch Reduktion im Wasserstofbtrom ent-
steht daraus die Adsorptionsverbindung des festen elementaren Osmium-
faydros<ris mit den beiden vorerwihnten Komponenten.''
»Darstellung von kolloidem Osmium unter Zusatz
von lysalbihsaurera Natrium
Präparat I. 0,75 g lysalbinsaures Natrium wurden in 50 ccm
Wasser gelöst und eine schwach alkalische Lösung von 1 ,5 g Kalium-
osmiat K^OsO«. 2H20,(« 0,77 g Os) ebenfalls in 50 ccm Wasser
zugegeben. Die klare, dunkelrote Flüssigkeit färbte sich auf Zusatz
von überschüssigem Hydrazinhydrat unter Gasentwickelung zunächst
tiefblau. Nach halbstündigem, gelindem Erwärmen auf dem Wasserbade
unter häufigem Umschütteln war sie im reflektierten Licht undurch-
sichtig schwarz, im durchfallenden Licht braunschwarz geworden. Wird
zu dieser kolloiden Lösung weiter Hydrazinhydrat gegeben, so tritt
keine Veränderung in der Färbung mehr ein, obwohl das Reduktions-
mittel beim Erwärmen unter Gasentwickelung zersetzt wird. Die Er*
scheinung beruht offenbar auf Katalyse. Zur Reinigung wurde die
kolloide Lösung gegen Wasser dialysiert. Das Diffusat war farblos,
enthielt aber etwas gelöstes Osmium. In den folgenden Diffusaten
war entweder gar nicht oder nur in Spuren Osmium als Tetroxyd
nachweisbar, welches durch die oxydierende Wirkung des Luftsauerstoffs
aus dem Kolloid entsteht. Um Verluste an dem wertvollen Osmium zu
vermeiden, muS man daher die ersten Diffusate auf dieses verarbeiten.
Die durch Pialyse gereinigte kolloide Flüssigkeit wurde dann
auf dem Wasserbade vorsichtig eingeengt und schliefilich bei Zimmer-
temperatur in vacuo zur Trockne gebracht. Man erhält so schwarze,
glänzende, spröde Lamellen, die sich in Wasser leicht mit den Ursprung*
liehen Eigenschaften wieder lösen. Das Präparat stellt, wie schon
eingangs erwähnt, nicht kolloides Osmium, sondern das feste Hydrosol
eines Qxyhydrates dieses Elements mit adsorbiertem lysalbinsaurem
Natrium dar. Um es in kolloides Osmium überzuführen, reduziert man
die zu einem groben Pulver vorsichtig zerdrückte Substanz mit trockenem
Wasserstoff zuerst in der Kälte, dann bei 30— 40^. Der ProzeS ist
158 ^^ UDUICnONSMETIfODeN
in kurzer Zelt beendigt. Vor dem Einleiten des V. asserstofft ist die
Luft durch Kohlendioxyd und nach beendigter Reduktion durch dieses
Gas der Wasserstoff zu verdringen.
Das so erhaltene feste Hydrosol des elementaren Osmiums unter-
scheidet sich äußerlich nicht vom Ausgangsmaterial und löst sich leicht
in Wasser m einer im auffallenden Licht schwarzen, im durchfallenden
Licht schwarzbraunen, klaren Plfissigkeit
Die Analyse geschah durch Verbrennung der Substanz im Sauer-
stoffstrom. Das Osmiumtetrozyd wurde durch alkoholisch -wisseriges
Kali absorbiert, dieses mit Schwefelwasserstoff gefUt und der Nieder-
schlag zu Osmium reduziert.
0,412ag Sbst: 0,1698 g Os. - 0,275 g Sbst.: 0,0291 g NaiSO«.
Oef. Os 41,18, Na 3,42.
Da zur Darstellung annähernd gleiche Teile der Komponenten
verwendet wurden, hätte ein 50 Proz. Os enthaltendes Präparat resul-
tieren sollen, wenn nicht infolge unvollständiger Reduktion vor der
Dialyse und durch Oxydation während derselben Verlust an Osmium
eingetreten wäre.
Das Präparat war im Dezember 1902 dargestellt und in einem
gut verschlossenen Röhrchen aufbewahrt worden. Es löste sich jetzt«
nach Verhmf von mehr als 4 Jahren, in der Kälte, rasch beim Er-
wärmen, noch vollständig in Wasser mit den ursprünglichen Eigen-
schaften.
n. Die Darstellung des Präparats geschah wie vorstehend aus-
geben. Auf t),5 g lysalbinsaures Natrium kamen 1,6 g Kallumosmlat
(= 0,77 g Os). Das In feste Form gebrachte Produkt besaB die Eigen-
schaften der vorstehenden sauerstoffhaltigen Vorstufe des Priparats L
Die Os- und Na -Bestimmung wurde wie schon angegeben aus-
geführt.
0,5665 g Sbst.: 0,312 g Os, 0,077 g Ns^SOa.
Gef. Os 55,95, Na 5,47.
Zur Eiteittelung des Wassergehalts und des an Osmium gebundenen
Sauerstoffs verfuhren wir nach Absatz V einer vorhergehenden Mitteilung^.
Um Zersetzung der adsorbierten organischen Substanz zu vermeiden,
haben wir das im U-Rohr befindliche Präparat cur auf 140—160^ eiilltst.
0,5914 g Sbst: 0,0323 g H^O (CO^-Strom), 0,0402 g H^O ==
0,0357 g O (H-Strom).
Gef. H9O 5,46, O 6,03.
^ Ber. Difdi. Chem. Oes. 40| 1878 (1907)
m yeiaELLER TPL ]59
Daraus ergibt sich, auf daa im Priparat enthaltene Otmium be-
zogen, ein Oehalt an lOJS Proe. SauerstoH, der annibemd der Zu-
sammensetsung OsgQi mit 11,16 Prot. O eniaprechen wftrde. Der
Rest des Priparats wurde dana im Wassetsloffsliom bei 90—40^ in
elementares Ostnium-Hydrosol llbergefilhft.
Aus dem oben angegel)enen Wasser- und Sauersloffgehalt des
kolloiden Oxydliydrats berechnet sich der Osmtomgehalt in dem redu*
zierten» wasserfreien Produkt zu 63,22 Pros. Es Mat sich in Icaltem
Wasser nur hingsam, gehl aber bei achwachem Erwirmen vollständig
in kolloide Lösi|ng, die im auffallenden Lidit schwarz und auch in
großer Verdünnung undurchsichtig, im durdifaitenden Licht klar und
schwarzbraun encheint.
Drei Jahre nach ihrer Darstellung l6ate sich die Substanz auf
Zusatz einer Spur Alkali in warmem Wasser bis auf einen minimalen
Rest zum flüssigen Hydrosol.
III. Darstellung aus 1,5 g Ijrsalbinsaurem Natrium und 5,3 g
K2OSO4 . 2 H2O == 2JS g Osmium wie schon angegeben.
Nachdem durch Dialyse der gröfite Teil des übeitchfissigen Alkalis,
entfernt worden war, wurde die Flüssigkeit auf das halbe Volumen
eingeengt und mit Essigsäure in der Kälte versetzt, wodurch das feste
Hydrosol und ein Teil der f^ien Lysalbinsäure, die vom anoiganischen
Kolloid adsorbiert wird, ausAIIt, während der Rest der organischen
Komponente in Ltmmg bleibt. Man erzielt auf diese Weise eine An-
reicherung des Plrodokts an Osmium. Der auf gehärtetem Pilter ge-
sammeke und ausgewaschene, sdiwarzbraune, flockige Niederschlag
wurde in Wasser snspemliert, durch ein paar Tropfen Natronlauge
wieder gelüst, dhdysiert und dann in der bri Plräparat i heachriebenen
Weise in feste Form gebracht, die die schon erwähnten Eigenschaften
besafi. Im Piltrat von der PäHnng mit EsalgBäure fand steh etwas
Osmium in echter LOaung. Der dwch die Siure erzeugte Niedeischlag
verliert beim Trocknen langsam seine AikatÜOsHchkeitp verhält sich
demnach wie unsere kolloiden PlatinpräpwHe.
Das noch sauerstoffhaltige Osmiumpräparat wurde wieder mittels
Wasserstoff reduziert. Ausbeute 3,2 g. Die Substanz zeigte das Ver-
balten der vorstellend angeführten Präparate, war hi kaltem Wasser
langsam, in der Wärme rasch und vollständig lOslidi.
Die Bestimmung des Osmiums geschah nach der Verbrennung
im Sauerslofbtrom und Auffangen der Verbrennungsprodukte in Alkohol
nach Absatz VUI der zitierten Mitteilung.
0,5543 g Sbst.: 0,3455 g Os, 0,1565 g NafSO«.
Cef. Os 62,34, Na 9,13.
1C(^ DIE UDUKnONSMETHODDI
Einpuifs Winde auf die leichte Oxydierbarkeit unterer kolloiden
Osmlumoiydliydrale und des elementaren Osmlumhydrosols hingewiesen :
0,9236 g des trockenen Piiparats nahmen Im Exsikkator nadi 24 Stunden
um 0,003: g an Gewicht zu, offenbar durch Sauerstoffaufhahme, und
verloren dann Im Laufe von 10 Tagen 0,0182 g. Beim Oeffnen <ies
Exsikkators machte sidi schon am zweiten Tage der stechende Geruch
des Osmiumtetrosyds deudich bemerkbar.
Das feste Osmiumhydrosol hatte sich also partiell bis zum fUldi*
tigen Tetrozyd oxydiert
Nach Verlauf von 3 Jahren war die In gut verschlossenen Röhrchen
aufbewahrte Substanz In reinem Wasser nur mehr wenig, in ammoniak-
haltigem Wasser dagegen noch zum größten Teil kolloid löslich.
IV. 1 g Osmiumtetroiyd b 0,75 g Osmium wurde in !0 ccm
Wasser und 0,3 g Natronlauge gelöst, durch einige Tropfen Alkohol
zu Osmiat reduziert und mit 1 g lysalbinsaurem Natrium in SO ccm
Wasser gemischt. In bekannter Weise mit Hydrazinhydrat reduziert und
dialysiert, lieferte die eingedunstete Lösung das feste Kolloid, das durch
Wasserstoff in das elementare Hydrosol flbergeführt wurde. Es bildete
schwarze, glänzende BIftttchen und war in Wasser sehr leicht löslich.
Die Bestimmung des Osmiums und Natriums geschah wie bei
Pnparat Di.
0,1588 g Sbst.: 0,062 g Os, 0,0414 g Na^SO«.
Gef. Os 39,04, Na 8,4.
Auf Grund der angewandten Mengenverhiltnisse bitte ein Prt-
parat mit 42',8 Proz. Osmium entstehen sollen, wenn nicht wieder in-
folge unvoUstindiger Reduktion und partieller Oxydation ein Verlust
stattgefunden hätte.
Darstellung von kolloidem Osmium mit protalbin-
saurem Natrium
V. Die Darstellung aus 0,5 g protalbinsaurem Natrium und 2 g
Kaliumosmiat ==:= 1,04 g Osmium geschah wfe angegeben. Nach lieber-
fflhrung des kolloiden Oxydhydrats in elementares Osmiumhydrosol
bildete das Produkt ein schwarzes, gUnzendes Pulver, das sich langsam
in kaltem, schnell in warmem Wasser zu einer im reflektierten Liebt ,
schwarzen, im durchfallenden Licht tief schwarzbraunen flüsslgkeit löste.
Die Analyse wurde wie bei Präparat I ausgeführt.
0,521 g Sbst: 0,2801 g Os, 0,1037 g Na^SO^.
Gef. Os 53,76, Na 6,42.
SPEZIELLER TEIL \^\
Um festzustellen, ob durch Reduktion im Wasserstoffstrom bei
30 — 40^ eine vollständige Ueberführung in elementares Osmiumhydrosoi
stattfindet, haben wir den Wasser- und Sauerstoffgehalt der Substanz
durch Erhitzen ini Kohlensäure- und Wasserstoffstrom wie bei Präparat II
be^mmt.
1,1606 g Sbst.: 0,0924 g HsO (Kohlensäurestrom), 0,0001 g HsO
(Wasaerstoffstrom). ^^^ „^^ ^ ^
Die Substanz enthält somit reines, elementares Osmiumhydrosol,
dessen Gehalt, auf wasserfreie Substanz berechnet, 58,57 Proz. beträgt.
VI. In Anwendung kamen 0,5 g protalbinsaures Natrium und
3 g Kalhimosmiat = 1,56 g Osmium. Im Diffusat der mit Hydrazin-
hydrat reduzierten Flüssigkeit fand sich reichlich Osmium.
Das kolloide Ozydhydrat bildefe schwarze, glänzende Lamellen,
die sich im Wasser mit den schon angeführten Eigenschaften lösten.
In dem Produkt wurden Osmium, Wasser und der an Osmium
gebundene Sauerstoff wie bei Präparat II bestimmt.
0,4114 g Sbst.: 0,2244 g Os. — 0,6048 g Sbst.: 0,0437 g HaO
(Köhlensäurestrom), 0,0351 g HsO, 0,0312 g O (Wasserstoffstrom).
Gef. Os 54,54, H«0 7,22. O 5,15.
Auf den Osmiumgehalt bezogen ergeben sich 9,44 Proz. Sauerstoff.
Der Sauerstoffgehalt liegt also zwischen dem des OsO und OstO^.
Nach Abzug des Wassers und Sauerstoffgehaltes berechnen sich
ffir das Präparat 62,26 Proz. Osmium (s. u.).
Das kolloide Osmiumhydrozyd-Hydrosol wurde dann bei 40® im
Wasserstoffstrom reduziert und so ein Osmiumhydrosol mit den schon
beschriebenen Eigenschaften erhalten.
Wie bei vorstehendem Präparat V wurde das Kolloid auf einen
eventuellen Sauerstoffgehalt geprüft. Die Bestimmung des Wassers
und des an Osmium gebundenen Sauerstoffs geschah nicht nur durch
Wägung des im Chlorkalzium -Apparates absorbierten Wassers, sondern
auch aus dem Gewichtsverlust, den die im U-Rohr befindliche Substanz
nach dem Erhitzen im Kohlensäure -Wasserstoff ström erfahren hatte.
0,8482 g Sbst.: 0,0373 g H2O (Kohlensäurestrom) und 0,0101 g
HaO ^ 0,0089 g O (Wasserstoff ström) im Chlorkalziumapparat.
Der Gewichtsverlust im U-Rohr betrug im Kohlensäurestrom 0,032 g
und im Wasserstoffstrom 0,008 g. Die Gewichtsabnahme im U-Rohr
nach dem Erhitzen im Kohlensäurestrom ist also um 0,0053 g geringer,
als die Zunahme im Chlorkalziumapparat, was sich daraus erklären
läfit, daB das Osmiumpräparat nach dem Verdrängen der Kohlensäure
The Svedberg, KoMoTde LAsungen 11
] 52 I>IE REOUKTIONSMETHODEN
durch trockene Luft (behufs Wfigung) 0,0053 g Sauerstoff aufgenonnnen
hatte, der dann bei der Reduktion im Wasserstoffstrom als Wasser zur
Wftgung kam. Es ist daher von der aus dem Reduktionswasser be-
rechneten Sauerstoffmenge von 0.0089 g 0,0053 g in Abzug zu bringen.
Dann ergibt sich: ^.., r>*^^ ^^^^.»^
"* Cef. HgO 4,54. Gef. O 0,54.
Das Prftparat enthAlt daher ebenfalls fast sauerstofffreies Osmium^
hydrosol. Die Osmium- und Natriumbestimmung in dem so erhaltraen
Produkt ergab:
0;364 g Sbst: 0,2247 g Os, 0,0982 g Na^SO«.
Gef. O* $1 ,73. Cef. Na 8,73.
Der weiter oben nach Abzug d^s Wasser- und Sauerstof^halts
im Oxydhydrosol berechnete Wert <62,26 Proz.) steht sonach mit dem
direkt analytisch gefundenen in befriedigender Uebereinstimmimg.
Drei Jahre nach ihrer Darstellung war die Sul>stanz in kaltem
Wasser noch leicht und vollständig lOsIich.
VII. Als Ausgangsmaterialien dienten 1 g OsO« » 0,75 g Os
und 1 g protalbinsaures Natrium. Die Ueberführung des Tetroxyck
in das Osmiat und die Darstellung des elementaren Osmiumhydrocots
geschahen wie beim Präparat IV angegeben. Das feste Osmiumhydrosol
war in kaltem Wasser sehr leicht und ohne Rückstand löslich und
zeigte die bekannten Eigenschaften.
0.0762 g Sbst.: 0,0286 g O, 0,172 g Na^SO«.
Gef. Os 37,92. Gef. Na 7,3.
Die vorstehend beschriebenen kolloiden Osmiumpräparate zeigen
gegen Elektrolyte dieselbe hohe Beständigkeit wie die analog darge-
stellten Hydrosole anderer Elemente.
Eine 0,1 Proz. Osmiumhydrosol enthaltende wässerige Löaung
behielt nach siebenmaligem Fällen mit verdünnter Salzsäure und {edes-
nialigem Wiederlöseu durch Zusatz verdünnter Natronlauge ihren Hydroad-
cliarakter bei. Auch nach zweitägigem Stehen der so behandelten
Probe war noch keine Ausflockung bemerkbar.
Als 1 Volum der Osmiumiösung mit dem 4 fachen Volum lOpro-
zentiger Kochsalzlösung zum Sieden erhitzt wurde, trat keine Ver-
änderung ein. Erst nach eintägigem Stehen, begann eine partielle
Ausscheidung des Gels. Beim Vermischen mit dem 5 fachen Votum
gesättigter Chlornatriumlösung blieb die Flüssigkeit zunächst unver-
ändert, erst nach 2 Stunden begann die Abscheidung <les Gels in
Form schwarzer Flocken. Beim Erhitzen bis zum Sieden erfolgte sofort
Ausflockung. lOprozentige Natriumphosphatlösung rief weder in der
■ SPEZIELLER TEIL ig3
Klhe noch behn Kochen Koagulation hervor* Nadi ehitigigeni Stehen
der gekochten Mischung war der größte Teil des Ostnlnms abgeschieden.
lOproxentige Chlorkalziun^lAsung (6 Vol.) Allte schon in der Kälte
das Hydrosol in schwarzen Flocken. Das vorstehend geschilderte Ver-
halten ist bedingt durch die Schutzwiifaing der adsorbierten organischen
Komponente. Dementsprechend sind Präparate mit hohem Osmium-
gehalt empfindlidier gegen Elektrolyte als solche mit niederem Oehalt
an Metallhydrosol. Die als Vorstufen erhaltenen kolloiden Oxydhydrate
s^ig^n geg^n Elektrolyte ebenfalls das vorstehend beschriebene Verhalten. '
g) Herstellung von kolloidem Kupfer (148, 149)
Das kolloide Kupfer wurde aus den kolloiden Lösungen des Kupfer-
oxyds hergestellt
»Kolloides Kupferoxyd
a) Mit protalbinsaurem Natrium
1. 6 g protalbinsaures Natrium (mit 3,0 Proz. Na) werden in
100 ccm Wasser gelöst, die ca. 40* warme Lösung mit der dem
Natrhimgehah äquivalenten Menge Kupfersulfat (0,98 g CUSO4 . ÖH^O)
gefällt, der Niederschlag abfiltriert, mit etwas Wasser ausgewaschen
und dann In verdünnter Natronlauge gelöst. Die tiefblaue Lösung
dialysiert man so lange gegen Wasser, bis im Dlffusat Sulfat nicht
mehr nachzuweisen ist.
Das Hydrosol, dessen Farbe während der Dialyse in ein unreines
Blau Obergeht, engte man auf dem Wasserbade ein und trocknete es
sciilieUlcfa in vacuo Ober Schwefelsäure.
Das Präparat bildet schwarze, spröde, glänzende Lamellen. Im
gepulverten Zustand ist es grau gefärbt. Es löst sich vollständig und
leicht in kaltem Wasser zu einer im reflektierten Licht schwarzen, im
durdifallefiden Lkht braunen Flüssigkeit. Eriiitzen der festen Substanz
auf 1(X>* in vacuo bewirkt keine Veränderung.
0,3862 g Sbst.: 0,0242 g CuO.
Cef. Cu 5,05.
Die wässerige Lösung des Präparats Arbte sich auf Zusatz von
wenig Natronlauge rot.
lOprozentige und gesättigte Kochsalzlösung, im Verhältnis von
2 : 1 zum flüssigen Hydros<d gegeben, rufen weder in der Kälte noch
beim Aufkodien Fällung hervor. lOprozentige Chtorkaliiumlösuiig
verhält sich in der Kälte ebenso, beim Kochen scheidet sich das Gel
in hellgraublauen Flocken aus.
164 DIE REDUKnONSMETHODEN
II. 5 g protalbinsaures Natrium (3,37 Fror. Na), in Wasser gelöst,
wurden so lange mit Kupfersulfatlösung versetzt, als noch RUlung
eintrat, diese abfiltriert, in etwas Natronlauge wieder gelöst und nochmals
Kupfersulfat zugegeben, bis eben zur Bildung eines bleibenden Nieder-
Schlages, der durch etwas Natronlauge in Lösung gebradit wurde. Die
so erhaltene blaue Plflssigkeit wurde durch Dialyse gereinigt und auf
dem Wasserbade zur Trockne verdampft.
Schwarzblaue Lamellen, die sich im Wasser zu einer im reflektierten
Licht unrein blauvioletten, im durchfallenden Licht braunen Flüssigkeit
lösen. Durch Erhitzen auf 100^ in yacuo wird das Produlct nicht ver-
ändert.
0,788 g Sbst: 0,084 g CuO. Cef. Cu 8,5}.
Aus der Lösung wird durch vorsichtigen Zusatz von Siuren die
Adsorptionsverbindung des Kupferoxydhydrosols mit freier Protalbinsfture
ausgefftllt. Ein Ueberschufi des PSilungsmittels löst das Kupfer aus
dem Niederschlag heraus. Die durch Säuren erzeugte Fällung löst
sich in ätzendem Alkali mit den ursprünglichen Eigenschaften. Mit
Ammoniak erhält man dagegen eine' echte Lösung.
Die verdünnte, wässerige Lösung des Präparats gibt mit 10 pro-
zentiger Kochsalzlösung erst beim Erwärmen violette Opaleszenz, mit
gesättigter Chlomatriumlösang schon in der Kälte; beim Erwärmen
scheiden sich graue Flocken des Gels ab. 1 0 prozentige Chlorkalzium-
lösung verhält sich ebenso.
ni. 6 g protalbinsaures Natrium (3,0 Proz. Na), in 100 g Wasser
gelöst, wurden abwechselnd mit Natronlauge und Kupfersulfat versetzt,
bis ein bleibender Niederschlag aufzutreten begann. Die Reinigung
und Ueberführung der Lösung in feste Form geschah in der oben
angegebenen Weise.
Das Präparat bildete schwarze Lamellen, das Pulver war rotbraun.
Die wässerige Lösung erschien im reflektierten Licht, als graubraune
>Milch, im durchfallenden Licht dunkelbraun.
0,454 g Sbst.: 0,068 g CuO. Cef. Cu 11,96.
Gegen 10 prozentige und gesättigte Chlomatriumlösung und 10 pro-
zentige Chlorkalziumlösung ' verhielt sich die Substanz wie Präparat D.
Das Gel schi'^d sich in Gestalt graubrauner Flocken aus.
b) Mit lysalbinsaurem Natrium
IV. 2 g lysalblnsaures Natrium (6,94 Proz. Na) wurden in SO g
Wasser gelöst, mit der dem Natriumgehalt entsprechenden Meng« Kupfer*
sulfat (l,lfi g) gefällt und dann etwas mehr als die zur Lösung des
speziOLLCir teil ]^
Niederschlages erforderliche Menge Natronlauge zug^eben. Die blau-
violette Lösung wurde mittels Dialyse gereinigt Gegen Ende der
Dialyse war vorübergehend. eine sehr geringe Menge Kupfer im Diffusat
nachweisbar. Die Farbe des Hydrosols ging während der. Diffusion
in schmutzig Blau violett über.
Das feste Hydrosol bildete schwarze, spröde Lamellen. Die Lösung
war im reflektierten Licht schwarz^ im durchfallenden Licht unrein
blauviolett. Das Präparat veränderte sich nicht beim Erhitzen auf 1 00 ^
in vacuo.
0,238 g Sbst.: 0,032 g CuO. Cef. Cu 10,74.
V. 3 g lysalbinsaures Natrium wurden in der vorstehend ange-
gebenen Weise mit 2,3 g Kupfersulfat gefällt und weiter verarbeitet.
Das Präparat glich in seinen Eigenschaften dem vorhergehenden,
nur war die Lösung des festen Hydrosols im durchfallenden Licht von
unrein .braunvioletter Farbe.
0,2688 g Sbst.: 0,0388 g CuO, 0,053 g Na^SO^. Cef: Cu 1 1,53,
Na 6,39.
Die Lösungen der beiden Präparate IV und V färben sich auf
Zusatz von etwas Natronlauge rotviolett. Auf Zusatz verdünnter Essig-
säure scheiden sie hellgrfinlichblaue Flocken ab, die sich in Natronlauge
mit violetter Farbe lösen.
lOprozentige überschüssige Chlomatriumiösung wirkt auf das
flüssige Hydrosol in der Kälte nicht ein. Beim Aufkochen bleibt die
Flüssigkeit anfangs unverändert, nach einigem Stehen tiitt Opaleszenz ein.
Mit dem gleichen Volumen gesättigter Kochsalzlösung versetzt,
wird die Mischung opalisierend, und beim Erhitzen scheiden sich grau-
blaue Flocken des Gels ab. Ebenso wirkt auch lOprozetitige Chk>r-
kalziumlösung.
VI. Das Präparat wurde aus 5 g lysalbinsaurem Natrium (5,04 Proz«
Na) wie V (s. o.) gewonnen. Nach beendigter Dialyse war die Lösung
indigoblau.
Schwarze, glänzende, in Wasser leicht lösliche Lamellen, die in
dünner Schicht grünliche Farbe besaflen. Die wässerige Lösung war
durch das Eindampfen olivenfarbig geworden und ging auf Zusatz von
wenig Alkali in violett über.
0,23 g Sbst.: 0,046 g CuO. Gef. Cu 15,98.
Gegen Elektrolyte verhielt sich die Substanz wie Präparat V.
16g Die REDUICnONSMETHODeN
■••
VII. Wurde wie das weiter oben beschriebene Pftpeiiist D aas
lysalbinsaurem Natrium (5,96 Proc. Na) dargestellt
Glänzende, schwarze Lamellen, deren wässerige LiVsung im dufcfa*
fallenden Licht eine rötlichbraune, im auffallenden eine unrein schwarz*
blaue Pari>e besitzt Zusatz von Alkali bewirkte keine Parbenvertadenmg.
0,4728 g Sbst: 0,1238 g CuO. Cef. Cu 20,91.
Vm. Darstellung wie bei VII.
Glänzend schwarzblaue, Krusten, deren Pulver blaugr&ne Farbe
zeigt. Die wässerige UVsung erscheint im auflallenden Licht ris blaue
Milch, im durchfallenden ist sie klar und Hefbraun. Auf Zusatz von
ein paar Tropfen Natronlauge wird die Losung im reflektierten Licht
tiefer blau, im durchfallenden ist keine Veränderung zu bemerken.
0,2842 g Sbst: 0,0832 g CuO, 0,0228 g NatS04. Gef . Cu 23,39,
Na 2,60.
In der wässerigen Lösung des Hydrosols .erhält man auf Zusatz
verdünnter Säure eine hellgrüne, flockige Fällung, die sich in Natron-
lauge zu einer dunkelblauen Milch löst. Das zweifache Vohuaen lOpro-
zentiger Chlomatriumlösung bewirkt im flüssigen Hydroaol weder in
der Kälte, noch beim Aufkochen Veränderung. Gesättigte Chlonunrium-
Ulsung und lOprosentige Chlorkalziumlösung (1:1 Vol.) sind bei
Zimmertemperatur ohne Wirkung, beim Kochen flUlen sie das Gel in
graubbiuen Rocken."*
»Darstellung der roten Modifikation dcf kolloiden Kupfers
auf nassem Wege
a) Kolloides Kupfer mit protalbinsaurem Natrium
I. 1 g der Adsorptionsverbindung von kolloiden Kupiemayd mit
protalbinsaurem Natrium (mit 7 Proz. Kupfer) wurde in 100 g Wakser
gelöst und einige Tropfen Ammoniak und etwas mehr als die lar
Reduktion erfordertiche Menge Hydrazinhjrdrat zugegeben. Schon in
der Kälte tritt Reduktion ein, kenntlich an dem Hellerwerden der Lösung
ind an der Gasentwicklung. Die in einem Kölbchen befindUdie
Mischung wird auf dem Wasserbade unter häufigem Umschüttelii er-
wärmt Nach einiger Zeit nimmt die IHflssigkeit die Beschfeifenheit
einer graugelben, im durchlallenden Licht orangefarbigen Milch an.
Der Träger dieser Färbung ist das intermediär entstehende kolloide
Kupferoxydul. Bei weiterem Erhitzen färbt sich die Lösung Immer
dunkler und erscheint im durchiaBenden Licht feurigrot Wenn die
Intensität der Farbe nicht mehr zunimmt, wird die nunmehr im refiek-
■ SPffZIELLUC TEIL J^y
tierten Licht schwane Plfistifkeit in flachen Schalen auf dem Wasser*
bade nnler Zusatz eines Tropfens Hydraxinhydrat bis nim dfinnen
Sinip eingedampft und in vacuo zur Tfodoie gebracht
Das Pki^Moat bildet spröde, günaende» schwarze Lamellen mit
pttipuraem Oberflichenschimmer, leichtiOalich in Wasser mit den oben
angegebenen Eigenschaften. Beim Stehen der Lösung an der Luft
tritt Oxydation zn kolloidem Ozyd ein. Vor Zutritt der Luft geschätzt,
hatte das feste Ptlparit seine Bigensdiaften ikber ein Jahr fast unver-
ändert bewahrt Auch Erhitzen auf 100^ in vacuo beeinfhifite die
Substanz nicht
0,30B7 g Sbst: 0,0267 g CuO, 0,0325 g NafSO«.
Oef. Ctt 6.96. Na 3,33.
li. Ab Ausgangsmaterial diente 4as in der vorhergeiienden Mit-
teilung beschriebene Kupferoiyd-IVlparat III (mit ll,96Proz. Kupfer).
Die Reduktion geschah in der oben angegebenen Art.
Die feste Sulislanz glich in ihren Eigenscliaften dem vorstehenden
Prftparat I.
0,2044 g Sbst.: 0,0312 g CuO. Cef. Cu 12,20.
Die wftsserige Lösung der beiden Pri^Muate wird auf vorsichtigen
Zusatz von Esaigsäure in dunkelroten, groben Hocken geflUlt, die aus
den festen roten Kupferhydrosol mit freier Protalbinaiure
bestehen. Natronlauge regeneriert das flAss^ Hydroaol.
Venetzt man die wftsserigen Lösungen der beiden Priparate mit
dem Sfsdien Volumen lOprozentiger Chlornatriumlösung, so schiigt
die Farbe von Rot in OHvengrQn um, und beim Erwärmen fallen dunkle
Flocken des Gels aus.
Gesittigte Kodisalzlösung erzeugt schon in der Kilte eine oHven-
fart>ige Suspension.
Gibt man zur Lösung der beid^ Präparate einen Uebersduril
lOprazeatiger Chlorkalziumlösung, so fällt ein dunkefarotes, flockiges
Gd aua, setzt man aber die Lösung tropfenweise zu, so erfolgt erst
ein Parbenumschlag in Orfln und dann flockige Ausscheidung. Im
eiattien Falle wird durch die öberschfiss^ Chlorkalziumlösung die
Offganische Komponente sofort in das Gel verwandelt, welches das
rote Kupferhydrosol einhflllt, niederschlägt und vor der weiteren Ein-
wiffcnng des Elektrolyten schützt Im anderen Falle wird das Kupfer-
hydrosol in das Gel der anderen Modifikation übeigeführt, bevor die
Ausflockung der organischen Komponente erfolgt. Letztere wird erst
auf weiteren 2!usatz von Chlorkalzium in das Gel verwandelt, das nun
mit dem adsoiblerten und bereits veränderten Kupfergel ausMlt.
]gg ^ DIE REIKTKTIOWSMETHODEW B
Ein auffallendes Verhalten zeigte das in der vonteheiideii Mit-
teilung mit I bezeichnete Prtfiarat Es gelain; nicht, es durch Redukttar
mit und ohne Zusatz von Ammoniak in das rote Kupferhydrosol tftcr>
zufuhren. Die Reduktion tritt zwar ein, aber es entstand kein ro(ea,
sondern ein braunes Hydrosol. Ob dieses in Beziehung zu deo von
Lottermoser und Billitzer erhaltenen H^drosolen steht, muS daliiii-
gestellt bleiben. Als zur I^ung ein paar Tropfen Natronlauge n-
gesetzt wurden, entstand jedoch ganz glatt beim Erwftrraen mit Hydra-
zinhydrat das charakteristische, rote Kupferhydrosol.
b) Kolloides Kupfer mit lysalbinsaurem Natrium
111. Wurde durch Reduktion der einprozentigen wässerigen lAsnng
des In der vorhergehenden Mitteilung angeführten Kupfercxyd-H^rdfo-
sols rv mit Hydrazin in der oben angegebenen Weise dargestellt uad
»
glich in seinen Eigenschaften den schon beschriebenen Prlparaten.
0,2528 g Sbst.: 0,0308 g CuO, 0,0478 g Na|S04.
Cef. Cu 9,74, Na 6,13.
IV. Als Ausgangsmaterial verwandten wir I^räparat V der
stehenden Mitteilung. Darstellung und Eigenschaften des KupferhydroKris
wie oben angegeben.
0,2828 g Sbst.: 0,0366 g CuO, 0^0608 g NagSO«.
Gef. Cu 10,34, Na 6,97.
V. Zur Darstellung wurde das in der vorhergehenden Mitteilung
angeführte, den höchsten Kupfergehalt zeigende Prftparat VIU venrendet
Da in einprozentiger Lösung bei der Reduktion n<Kh Abscheidung von
unlöslichem Kupfer erfolgte (z. T. als Metallspiegel), so wurde es in
0,8 prozentiger Lösung reduziert. In dieser Verdünnung nahm die
Reaktion nach Zusau von 1 — 2 ccm Ammoniak einen gktten Verlauf.
Das Präparat besaB die schon angegebenen Eigenschaften.
0,2363 g Sbst: 0,075 g CuO. Oef. Cu 25,47.
Die wässerigen L.ösungen der Präparate DI — ^V werden durdi ver-
dünnte Essigsäure in dunkelroten Flocken gefällt, die sich langsiin
absetzen und nach mehrstündigem Stehen noch in Alkali lösen. Die
regenerierte Lösung zeigte die ursprünglichen Eigenschaften.
Neutralsalze verwandeln die roten Hydrosole in das Gel der blauen
Modifikation. So entsteht auf Zusatz des dreifachen Volums lOpio-
zentiger Chlomatriumlösung sofort Trübung, und die Lösung encheint
nun irii durchfallenden Licht blau. Die so in Form einer sdir feinen
Suspension in der Flüssigkeit vorhandene Adsorptionsverbindung ton
speaELin TEIL 159
biaiieiB Gel mit der organUchen Komponente setzt sich erst ntch
einiger Zeit in scbwtrzen Flocken ab. Ebenso wirken schon kleine
Mengen gesättigter ChlomatriumlOsung und lOprozentiger Kalzium-
chlorid-Lösung. . '
c) Kolloides Kupfer mit freier Lysalbinsäure
VI. 1 g des Kupferoxyd-Priparats VIII (siehe die voranstehende
Mitteilung) wurde» wie bei obigem Präparat V angegeben» in das rote
Kupferhydrosol fibergeffihrt» die Lösung durch kurzes Erwärmen in
einer flachen Schale vom zugesetzten Ammoniak gröfitenteils befreit
und die erkaltete Lösung tropfenweise unter UmschQtteln so lange
mk.^irerdünnter Essigsäure versetzt, als noch Fällung eintrat. Die Ad-
sorptionsverbindung von rotem Kupferhydrosol mit Lysalbinsäure schied
sich in fast ^hwarzen Flocken ab, die auf dem Filter gesammelt, mit
Wasser und Alkohol gewaschen und in vacuo getrocknet wurden.
Das Präparat bildete eine glanzlose, leicht zerreibliche, dunkel-
braunrote Masse, unlöslidi in Wasser, leichtlöslich bSei geUndem Er-
wimien in sehr verdünntem, wässerigem Alkali. Die Farbe der so
erhaltenen kolloiden Lösung war im durchfallenden Licht rot mit
violefler Nuance, was darauf hindeutet, dafi ein geringer Teil der roten
Modffikadon sidi in die blaue umgewandelt hatte.
0,1092 g Sbst: 0,1076 g CuO. Gei Cu 78,73.
Durch die Fällung mit ^igsäure hatte somit eine enorme An-
reicherung an kolloidem Kupfer (von 25 Proz. auf . fast 80 Proz.)
staflgefunden. Die durch Alkali erhaltenen Lösungen sind wenig be-
stftndlg und beginnen nach kurzer Zeit zu sedimentieren. Nach
24 Stunden hatte sich das Kupfer zu Kupferozydul oxydiert, das teils
als kolloide Lösung, teils als gelbes Gel votiianden war.
Daxstellung auf trockenem Wege
Zur Darstellung der roten Modifikation des kolloiden Kupfers auf
trockenem Wege wurde über die feingepulverten, in einem U- Rohr
beflndlfchen, kolloiden Kupferozydpräparate reiner, trockener Wasserstoff
geleitet und das U-Rohr samt Substanz im Paraffinbade erhitzt Bei
150 — 170^ gab eine Probe die diaraktedstische Lösung von kolloidem
Kupferosiydttl. Als dann die Temperatur bis 200 0 gesteigert wurde,
färbte sich die Substanz dunkelbraun und löste sich nun beim Er-
wärmen mit schön roter Far!>e im Wasser. Diese Lösung glich voll-
kommen in der Färbung den oben beschriebenen roten, fifissigen
Hydfosolen. Sowohl die protalbin- wie lysalbinsaures Alkali enthaltenden
Präparate zeigten das gleiche Verhalten.
170 ^^ tEDUKnONBUrrHODCN
Die fetten RediiktioBsprodakte. stettten braune, glanzlose Massen
dar, die sich in Wasser efst bei längerem Erwimien zu den IMsaigen
liydmanlen UMm, und unterschledett sich daduidi ein wenig von den
auf fMssige« Wege gewimnenen Subalanzen.
Die durch Pillen der Alkalisalae der ProtalUn- und Lysalbtasiure
mit Knpfersnilat erhtftlichen Kupferverbindungen lassen sich auf dieseni
Wege ebenMIs reduzieren und gehen dabei in die Adsui |illa»sf erbiii-
dungen des roten Kupferhydrosols mit den freien BiweiS-
Spaltungsprodukten über.
1 g tysalbittsaures Kupfer wurde als feines, trodcenes Pulver im
Wasserstofbtrom erhitzt (Temperatur des Paraffinbades 195 — 200^.
Das Reduktionsprodukt bildete ein dunkelbraunes Pulver, unlMich in
Wasser, das beim Erwftrmen mit sehr verdünnter Natronlaiige in das
fiflisige» rote Kupferfaydrosol fiberging.
0,09 g Sbst: 0,0118 g CuO. Oef. Cu 10,48.
Blaue Modifikation des kolloiden Kupfers
Konzentriertere wisserige Lösungen von kolloidem Kupferoiyd
mit protaibln- und lysalblnsaurem Natrium werden durch Hjrdrazin-
hydrat, nach einigem Stehen in der Kftlte, rasch bei voraichtigeni Br-
wlrmen, in das fifissige Hydrosol der blauen Kupfermodifikation ilber-
gefAhrt. Dfe Losungen zeigen die von Gutbier angegebenen Eigen-
schaften, nur sind unsere Lösungen infolge der höheren Konzentration
intensiver gefärbt. Versuche, die fiflssigen blauen Hydrosole durch
Eindunsten in haltbarem Zustande darzustellen, scheiterten an ihrer
Unbestftndigkeit» Es findet allzuschnell Gelbildung statt.
Dagegen ist es gelungen, das blaue Hydrosol in Kombination mit
freier Protalbinsäure durch vorsichtige PiUung mit verdfinnter Schwefel-
säure in festek- Form zu erhalten. Der Niederschlag bildete dunkel-
kupferfarbige Plocken, welche, um die oscydierende Wirkung des Luft-
sauerstüffs möglidist auszuschliefien, unter einer Glasglocke im Kohlen-
dioxydstrom abfiltriert, ausgewaschen und in vaCuo getrodmet wurden.
Der noch feuchte Niederschlag löste sich in verdünntem Alkali mit
den ursprünglichen Eigenschaften zu einer im reflektieften Licht trflben,
kupferroten, im durchfallenden Licht tiefblauen PlQssigkeit. In trockenem
* Zustande bildete die Sulistanz eine dunkelbraunrote glanzlose Masse,
die sich ebenfalls mit den oben angegebenen Eigenschaften löste. Bei
längerer Aufbewahhuig unter LuftabschhiS trat OelbOduog, an der
Luft Oxydation ein.
0,1322 g Sbst.: 0,0234 g CuO. Oef. 14,14.
m SRCZlELLEt TEIL I71
Dm flAMige Hydrotol schied auf Zntati flberschflssiger, gesütigter
CMbnmtriuBiUltuiig und lOprozenUger Kaliiuinchlorldldsung das Gel
ia hiptafToften Plockait ab« lOprotentige CMornatrittmlÖMing und
lOproientige Dinatriumphotpbatlöattfig find bei Zimmertemperatur ohne
Wirkuüf.'
b) Hers^lluQf toii kolloiden Tellur (138)
«Braune Modifikation
a) K<rib>idet Teilur mit protalbiiitaufem Natrijm
I. 3 g proCaMUnaaarm Natrium wurden in der zehnfacheti Menge
Waeaer geltet und mit efncr koaaeutrierten, wAmerigen Lösung von
1,77 g Tellursiure (^ 1 g Tc) und etwas mehr als der cur NeutraU-
sati^ der letzteren nötigen Menge Sodalösung versetzt. ENe gell>e
Lösung wurde auf dem Wasserbade erwirmt und Hydrazinhydrat zu-
gegeben. Die R^jiktkm machte sich rasch durch Dunkelfäibung und
stafffces Schiumen der flössigkeit bemerkbar. Bei weiterem Erwärmen
wurde die Plrbung immer intensiver. Die Lösung erschien im reflek-
tierten Licht tief sch?^9fz und auch im durcfafUlenden Licht nur in
dönner Schicht mit dunkelbrauner Pari>e durdttichtig. Wenn eine
Probe der Lösung auf weiteren Zusatz von Hydrazinhydrat beim Er-
wtrmen keine Vertiefung des Part>entons mehr gibt, ist die Reaktion
beendigt. Die kolloide Plfissi|^eit wurde zur Reinigung der Dialyse
unterworfen, dann bei mftfliger WArme auf dem Wasserbade konzentriert
und schliefilich im luftverdflnntenRaum überSchwefels&ure eingetrocknet.
Wir erhielten auf diese Weise schwarzbraune glinzende Lamellen,
die sich im Wasser leicht und vollstindig zu einer kolloiden Plilssigkeit
mk dem oben angegebenen Ausseben lösten. Für die Analyse wurde
die Substanz bei 100^ in vacuo getrocknet und behielt auch dtun\
ihren Hydrosolcbarakter bei.
Zur Bestimmung des Tellurs und Natriums wurde das getrocknete
Piiparat behufs Zerstörung der oiganischen Substanz mit reiner kon-
zentrierter Salpetersäure im Einschmelzrohr erhitzt, hierauf der Rohr-
inhak auf dem Wasserbade zur Entfernung der Qberschflssigen Salpeter-
stare mit Salzsäure eingedampft, das Tellur mit Hydrazinhydrat abge-
sdüeden und gewogen. Das im Piltrat enthaltene Natrium wurde als
Sulfat bestimmt
0,168 g Sbst.: 0,0003 g HtO. — 0,1628 g Sbst: 0.0436 g Te,
0,0207 g NssSO«.
Cef. H9O 0,18, Te 28,72, Na 5,89«<).
«) Die ftaarenttshlfn vea Tdhir und Nstriam bealsbea steh bei maitllfhsn
Aasl^fssu aaf wasssffKie SoMaas.
] 72 ^^^ REDUiCnONSMETHOOEN
Die wfisscrige Lösung des Kolloids wird durch wenig Essigsäure
gefftllt, durch einen UeberschuS derselben wieder gelöst Verdfinote
Salzsäure fällt ebenfalls schwarze Flocken aus, die sich in Natronlauge
wieder lösen. Fällen und Wiederaufiösen Konnten mehrfach wiederliolt
werden, ohne daB Gelbildung eintrat. lOprozencige Kochsalz- und
Natriumphosphatlösung im Ueberschufi erwiesen sich in der Kälte und
beim Erhitzen wirkungslos. Ueberschüssige gesättigte Kochsalzlösung
und lOprozentige Chlorkalziiimiösung "erzeugten. fn der Kolloidlösung
erst beim Kochen Trübung und hierauf Fällung schwarzer Flocken
des Gels.
Nach dreijähriger Aufbewahrung löste sich das Präparat langsam in
kaltem Wasser, rasch beim Erwärmen, unverändert auf.
n. In Anwendung kamen auf 2 g protalbinsaures Natrium 3,54 g
Tellursäure (= 2 g Te). Die Darstellung des Präparats geschah in
der vorstehend angegebenen Weise. Während der Dialyse hatte sich
eine kleine Menge Tellur unlöslich abgeschieden, auch im ersten Dif-
fusat war etwas Tellur nachzuweisen. Die filtrierte kolloide Lösung
wurde bei 40 — 50 <> im luftverdQnnten Raum eingedampft.
Die trockene Substanz bildete fast schwarze, glänzende, spröde
Krusten, die sich leicht in Wasser zu einer im auffallenden Ucbt
schwarzen, im durchfallenden Licht in dQnner Schicht tiefbomnen
Flüssigkeit lösten. Ausbeute 3,5 g.
0,1255 g Sbst: 0,0020 g H,0. — 0,1 154 g Sbst.: 0,0526 g Te,
0,0228 g NagSO«.
Gef. HsO 2,31, te 45,59, Na €.39.
Gegen Essigsäure, Salzsäure, Natronlauge und Ntutndsalze ^eriiielt
sich die Substanz genau wie Präparat I.
Während des Aufbewahrens in einem mit Kork verschlossenen
Röhrchen ging mit dem Präparat eine langsame Veränderung vor.
Nadi 3 Jahren war das ursprünglich fast schwarze Produkt braun
geworden. Es löste sich noch in Wasser, enthielt aber nur mehr
wenig unverändertes Tellurhydrosol, kenntlich an der braunen Farbe
der Losung. Der gröSte Teil des Tellurs war -während des mehr-
jährigen Aufbewahrens in eine fiurblose wasserlösliche Substanz dbei^
gegangen, die |edenf^ls durch Oxydation durch den Sauerstoff der
Luft entstanden war und aus Tellurdioxyd oder tellurigsaurem Natrium
bestand. Als eine Probe der Lösung mit Hydrazinhydrat auf dem
Wasserbade erhitzt wurde, ftrbte sie sich wieder dunkler unter Regene-
ration von kolloidem Tellur.
m SKZietXER TEIL ] 73
Dafi dtt Alkali mif das Tellur un^ BOdung von Tetluraatriuin
eingewirkt hat, ersdielnt attsgescblossen, da auch Präparate von kol-
loidem Tellur mit den freien Eiweifispaitungaprodukten im Laufe der
Zeit die erwähnte Entftrbung zeigten. Die Anwesenheit von Tellur-
natrium hätte sich außerdem durch die charskteristische rote Farbe
der LMung zu erkennen geben müssen. Unter unseren Präparaten
befand sich aber eines (Nr. VII, s. u.), das nach 3 Jahren gar kein
TeOuriiydroso) mehr endiielt und sich fast farblos im Wasser löste.
Kolloides Tellur mit freier Protalbinsäure
Hl. Pfir den Versuch wurde das vorstehend beschriebene Präparat 11
verwendet. 1 g desselben, in Wasser gelöst, wurde vorsichtig so lange mit
verdünnter Essigsäure versetzt, als noch Fällung von schwarzen Flocken
bemerkbar war. Der Niederschlag bildete nach dem Auswaschen und
Trodmen dunkelbraune Kömer von muscheligem Bruch und schwachem
Bronzeglanz, unlöslich in Wasser, leichtlöslich in ätzenden und kohlen-
sauren Alkalien. Die Lösungen besaßen die schon angegebenen Eigen-
schaften. Das Präparat bewahrte seine Alkalilöslichkcit auch nach
dem Erhitzen auf 100^ in vacuo.
0,1165 g Sbst: 0,0013 g H9O. — 0,1137 g Sbst.: 0,0827 g Te.
Gef. HgO 1,11. Te 72,73.
Wie aus der Analyse zu ersehen ist, hatte durch die Fällung eine
sehr bedeutende Anreicherung an Tellurhyärosol stattgefunden.
Zur Prüfung des Verhaltens gegen Elektrolyte wurde die feste
Substanz in stark verdünntem Ammoniak gelöst. Eine Probe dieser
Lösung, wiederholt durch Essigsäure und Salzsäure geftllt, löste sich
in Natronlauge immer wieder auf. Gelbildung trat hierbei nicht ein.
Gegen Neutralsalze erwies sich das Produkt, seinem hohen Tellurgehalt
entsprechend, etwas weniger beständig als das Präparat II, aus dem es
dargestellt worden war. So wurde z. B. die Lösung in Ammoniak durch
einen UeberschuB ge^ttigter Kochsalzlösung schon in der Kälte gefällt.
3 Jahre nach seiner Darstellung war die Substanz in verdünntem
Alkali bei gelindem Erwärmen noch vollständig löslich, doch war die
Farbe der Lösung nicht mehr intensiv. Ein Teil des Tellurhydrosols
war also durch den Luftsauerstofl oxydiert worden.
b) Kolloides Tellur mit lysalbinsaurem Natrium
IV. Die Darstellung des Präparats geschah in der schon ange-
gebenen Art. Auf 3 g lysalbinsaures Natrium kamen 1,77 g Tellur-
säure (1 g Te entsprechend). Die dialysierte Lösung wurde bei ge<
linder Wärme in vacuo zur Tn>ckne gebracht.
1 74 DIE REDUKTIONSIIETHODCN
Die Substtnz bildete dunkelbraune glinsende Biittdien, die sich
leicht in Wasser zu einer schwarzen, in dünner Schicht dunkelbrannen
Piassigiceit losten. Erhitzen auf 100* in vacuo lieS das Produkt un-
verändert.
0,1868 g Sbst.: 0»0138 g H«0. ~ 0J669 g Sbst.: 0,0518 g Te,
0,0347 g Na,S04.
Cef. H,0 7,44» Te 31,22, Na 6,61.
Das Präparat zeichnete sich durch besonders groBe Bestindigfceit
gegen Elektrolyte aus. Nach mehrmaligem FUien mit Sturen und
Wiederlösen in Alkali blieb die Ldsung unverändert. lOproacntigc
und gesättigte Kochsalzlösung, lOprozentige Natriumphosphat- und
Chlorkalziumlösung, im UeberschuB zur wässerigen Lösung des Kolloids
gegd>en, blieben in der Kälte und beim Aufkochen wlrknngsfos.
Die in einem mit Kork verschlossenen Glasröhrchen auftiewahrte
Substanz hatte nach Verlauf von 3 Jahren eine hellbraune Farbe an-
genommen. Sie löste sich noch vollständig in Wasser, aber nur mehr
mit bräunlicher Farbe. Es war somit fast vollständige Oiydation des
Hydrosols eingetreten.
V. Zur Gewinnung eines Präparats mit annähernd 50 Proz. Tdlur-
hydrosol wurde eine alkalische Lösung von 2 g lysalbinsaurem Natrium
und 3,5 g Tellursäure mit Hydrazinhydrat reduziert. Die FUlasigkeit
war nach, der Reduktion im auffallenden Licht tief schwarz, im durch-
fallenden Licht in dünner Schicht dunkelbraun mit einem am Rande
der PlQ$si|^eit wahrnehmbaren violetten Schimmer. Während der
Dialyse hatte sich etwas Tellur abgeschieden, und eine geringe Menge
desselben konnte auch durch Schwefelwasserstoff im Diffusate nach-
gewiesen werden.
In festem Zustande bildete die Substanz violettschwarze, sdlwach
glänzende Blättchen, die sich auch nach dem Erhitzen auf 100^* in
vacuo in Wasser mit den oben angegebenen Eigenschaften lösten. Die
Ausbeute betrug 3 g.
0,2211 g Sbst: 0,0228 g HsO. - 0,1967 g Sbst.: 0,10^ g Te.
0,0883 g Na2S04.
Cef. H«0 10,31, Te 52,31, Na 13,77.
Die kolloide Lösung zeichnete sich durch grofle Halttiarkelt aus.
Mit Essigsäure entstand darin ein Niederschlag, der sich in aber-
schOssiger Säure nicht mehr löste, wohl aber in Alkali. Ebenso löste
Natronlauge auch die durch Salzsäure erzeugte Fällung. lOprozentige
Kochsalz- und Natriumphosphatlösung im Ueberschufi bewirken weder
SfEZIELLCR TEIL 175
in der Kälte noch beim Kochen eine Verftndening des flüssigen Hydro-
sols. Mit gesättigter Kochsalzlösung entsteht beim Erhitzen Fällung,
mit überschüssiger lOprozentiger Chlorkalziumlösung tritt sie schon
in der Kälte ein.
Nach dreijähriger Aufbewahrung hatte sich die Substanz in ein
grobkörniges, hellgrauviolettes Pulver verwandelt, das sich in Wasser
vollständig zu einer im reflektierten Licht schwärzen, im durchfallenden
Licht dunkelbraunen Flüssigkeit löste. Die durch Oxydation bedingte
Aenderung in der Farbe des festen Präparats war somit auf die Ober^
fläche der einzelnen Partikelchen beschränkt geblieben.
Kolloides Tellur mit freier Lysalbtnsäure
VI. lg des oben beschriebenen Präparats Nr. V wurde in Wasser
gelöst und mit Essigsäure versetzt. Der feinflockige violettbraune
Niederschlag bildete nach dem Auswaschen und Trocknen violettschwarze
Körner, die durdi verdünnte Alkallen auch nach dem Erhitzen auf
100^ in vacuo rasch wieder in das flüssige Hydrosol übergingen.
0,0718 g Sbst.: 0,0024 g H9O. — 0,0698 g Sbst.: 0,0582 gTe.
Cef. H2O 3,34, Te 83,38.
Die Lösung des Kolloids in ammoniakhaltlgem Wasser bUeb,
wiederholt mit Essigsäure und Salzsäure gefällt utid Jedesmal wieder
in Natronlauge gelöst, unverändert. Infolge des hohen Oebalts an
Teilurhydrosol erwies sich die alkalische Lösung gegen Neulralsalze
etwas empflndllcher als die bisher beschriebenen Präparate. lOpro-
zentige Natriumphosphatlösung im UeberschuB, lOprozentlge Kochsalz-
lösung brachte erst beim Kochen Fällung hervor, während gesättigte
Kochsalzlösung und lOprozentige Chlorkaiziumlösung schon in der
Kälte das Gel als flockigen Niederschlag abschieden, doch Ist hierzu
ein beträchtlicher Ueberschuß der Salza erforderlich.
Nach dreijähriger Aufbewahrung war das Präparat noch
unverändert bis auf einen minimalen Rückstand in verdünntem wässe-
rigen Alkali beim Erwärmen löslich.
Blaue Modifikation
a) Kolloides Tellur mit protalbinsaurem Natrium
VII. In Anwendung kamen auf 1 g protalbinsaures Natrium 0,6 g
Tellursäure, so daß ein ungefähr 25 Proz. Teilurhydrosol ent-
haltendes Produkt entstehen konnte.
Das organische Salz wurde in der 30 fachen Menge Wasser, die
Teltursäure in überschüssiger Sodaiösung gelöst, die Flüssigkeiten ge-
1 76 ^^ tEDUKTIONSMETHODEN
mischt und des starken Schäumens wegen in einem gerflumigen Kolben
ober freier Flamme zum Sieden erhitzt In die schwach siedende
Mischung wird dann eine konzentrierte, wässerige LOsujg von salz-
saurem Hydroxylamin vorsichtig eingetragen. Dta. Reduktion geht
ziemlich langsam vor sich. Die Lösung hrfot sich erst braon und
wird schliefilich undurchsichtig. Die Farbe geht dann aUmäblicA in
Braunviolett« Blauviolett und schliefUich in IndigoUau aber. Dabei
ff
wird die Färbung immer intensiver, so daß sie nur in dünner Sdildit
wahrnehmbar ist. Wenn während des Zusatzes von Hydrozyünniii-
chlorhydrat die Kohlensäureentwickelung aufhört, ffigt man von neuem
Natriumkarbonat hinzu, um die Base in Freiheit zu setzen.
Nach beendigter Reduktion wurde die koDoide Flflssigkeit von
den in reidier Menge vorhandenen anorganischen Salzen durch Dialyse
befreit, wobei sich etwas unlösliches Tellur absetzte und die Farbe der
Lösung von Blau in Blauviolett zurückging, ein Zeichen, dafi noch
etwas braunes Tellurhydrosol vorhanden und etwas von der blauen
Modifikation unlöslich geworden war. Auch im Diffusat fand sich eine
kleine Menge Tellur (wahrscheinlich als tellurigsaures Salz).
Die dialysierte Lösung lieferte nach vorsichtigem Einengen auf
dem Wasserbade, zuletzt in vscuo über Schwefelsäure bei Zimmer-
tenq>eratur, das IHtparat in Form schwarzer, glänzender, . spröder
Krusten, die in dünner Schicht violett durchschimmerten und sich
auch nach dem Erhitzen auf 100^ im luftverdünnten Raum leicht in
Wasser lösten. Diese Lösung erschien im reflektierten Lidit schwarz,
im durchfallenden Licht Mar und von bhuivioletter Farbe.
0,101 g Sbst.: 0,007 g HgO. — 0,0915 g Sbst: 0,0252 g Te,
0,0223 g NaftS04.
Gcf. H^O 6,93, Te 27,55, Na 7,86.
Die wässerige Lösung des Kolloids liefi sich wiederholt durch
Essigsäure und Salzsäure fällen und in Alkali wieder lösen, ohne dd6
Gelbildung eintrat. lOprozentige und gesättigte Kochsalzlösung sowie
lOprozentige Natriumphosphatlösung bleiben auch in groSem Ueber-
schufl in der Kälte und beim Aufkochen ganz ohne Wirkung auf das
flüssige Hydrosol. Nur 1 0 prozentige überschüssige Chlorkateiumlösung
brachte darin beim Kochen eine flockige Fällung des Gels hervor.
Während des Aufbewahrens ging mit dem festen Hydrosol, dss
sich in einem mit Kork verschlossenen Glasröhrchen befand, eine lang-
same Veränderung vor.
Als nach Verlauf eines Jahres eine Probe der Subst^mz in Wasser
suspendiert wurde, ging ein Teil in Lösung, die dann alle Eigenschaften
SPEZIELLER TEIL jyy
des braunen flüssigen Tellurbydrosols besaß. Die Hauptmenge der
Substani blieb als schwarzes Pulver im Ruckstande. Die Farbe der
ursprünglichen Lösung war nicht rein blau, sondern blauviolett. Sie
bestand, wie schon erwähnt, aus einem Gemisch voi wenig braunem ^
und viel blauem Tellurhydrosol. Letzteres war nach einem Jahr in das
Gel übergegangen, während die beständigere, braune Modifikation un-
verändert geblieben war. 3 Jahre nach seiner Darstellung hatte sich
das Produkt in eine hellbräunlichgelbe Masse verwandelt, die sich nun
wieder vollständig in Wasser zu einer klaren, schwach gelblichen
Flüssigkeit löste. Es war somit alles Tellur oxydiert worden. Als
diese Lösung mit Hydrazinhydrät erhitzt wurde, entstand eine schwarz*
braune Plüsaigkeit, die das braune TelIurh>drosol enthielt.
«
Kollpides Tellur mit freier Prötalbinsäure
Dieses Produkt wurde nicht durch Fällung aus der Lösung eines
f»
esten Hydrosols gewonnen, sondern direkt aus der durch Behandlung
mit Hydroxylamin erhaltenen blauen Kolloidlösung nach kurzer Dialyse
ausgefällt. Es kamen die bei Präparat VII angegebenen Mengen der
Auj^angsmaterialien in Anwendung. Auf Zusatz von Essigsäure fiel
ein blauer, voluminöser Niederschlag aus, der getrocknet indigoähnliche
Kömchen bildete, die sich nicht in Wasser, leicht in Alkali wieder zu
einer blauen Flüssigkeit lösten. Trocknen .bei 100® in vacuo brachte
keine Veränderung in der Löslichkeit hervor.
0,1193 g Sbst.: 0,0103 g H2O. ^ 0,1065 g Sbst.: 0,0656 g Te.
Cief. H2O 8,61, Te 61,59.
Durch das mehrstündige Erhitzen mit Sodalösung während der
Reduktion war ein erheblicher Teil der Prötalbinsäure weiter hydro-
lytisch gespalten worden. Bei der Fällung mit Essigsäure blieben die
Hydrolisieningsprodukte , in . Lösung, so daß der Gehalt an Tellur im
Niederschlag eine beträchtliche Erhöhung erfuhr.
Die verdünnt -ammoniakalische Lösung des Präparats verhielt sich
gegen Säuren und Alkalien wie das vorhergehende Produkt. lOpro-
zentige Natriumphpsphatlösung bewirkte in der Kälte und beim Auf-
kochen keine Veränderung. lOprozentige Kochsalzlösung gab beim
Kochen, gesättigte Kochsalz- und lOprozentige Chlorkalziumlösung im
Ueberschufi schon in der Kälte Fällung.
Nach dreijähriger Aufbewahrung hatte sich die Substanz in eine
grauviolette AAasse verwandelt,' die sich in Wasser mit braunvioletter
Farbe löste. Der gröfite Teil des Tellurs hatte sich oxydiert.
The Svedberg, Kolloide Lösungen 12
1 78 I^^ REDUKTIONSMenffODEN
K. Das Pripant würde aus 1 g protalbinsaurem Natriam iukI
1,77 g Tellurafture 7nt das vorhergehende datgestellt. Es bildete in
fester Form eine schwarzblaue spröde Masse, die sich in der Farbe
der Lösung und in der Bestindigiceit gegen Wärme und gegen Elektrolyte
wie Präparat VIII verhielt.
0,1867 g Sbst: 0,0123 g HgO. •- 0,173 g ^.^t: 0,1396 g Te.
Cef. HgO 6,58, Te 80,69.
b) Kolloides Tellur mit lysalbinsaurem Natrium
X. Die Darstellung geschah in der bei Präparat VII angegebenen
Weise. Die Mengenverhältnisse der Ausgangsmaterialien wurden so
gewähh, daß ein Produkt mit mindestens 25 Proz. Tellurhydrosol ent-
stehen konnte. Die äufteren Eigenschaften des festen Präparats waren
dieselben wie bei Präparat VII, tiur UMe sich ersteres noch leichter
und rascher in Wasser als dieses.
0,1333 g Sbst: 0,0112 g HaO. — 0,12 g Sbst: 0,0416 g Te,
0,0107 g NasSO«.
Gef. H2O 8,40, Te 34,66, Na 2,83.
Ein halbes Jahr nach ihrer Darstellung war die Substanz nicht
mehr ganz in Wasser löslich, auch nicht nach Zusatz eines Tropfens
Ammoniak. Die Lösung war aufterdem nun nicht mehr blauviolett,
sondern braunviolett. Wie Präparat VII enthält also auch dieses die
beiden Modifikationen zugleich, die braune aber in geringerer Menge.
Die blaue Telhirmodifikation war während des Aufbewahrens zum
gröfiten Teil in das Gel fibergegangen, daher die Aenderung in der
Farbe der Lösung.
Nach 3 Jahren war das Präparat entfärbt und in Wasser wieder
vollständig löslich rjeworden (s. Präparat VII).
Kolloides Tellur mit freier Lysalbinsäure
XI. Dieses und die beiden folgenden Kolloide wurden wie die
schon beschriebenen Adsorptionsverbindungen von blauem Hydrosol
mit freier Protalbinsäure (VIII und IX) dargestellt, nur mit dem Unter-
schiede, dafi die blauen Lösungen nach beendigter Reduktion nicht
dialysiert, sondern nach dem Erkalten sofort mit Essigsäure gefiült
wurden. Auch wurden bei diesem und dem folgenden Präparat XIT
die Lösungen während der Reduktion nicht mit Soda, sondern mit
Natronlauge alkalisch gemacht, weil beobachtet wurde, dafi so die Re-
duktion rascher vor sich ging. Auf 3 Teile lysalbinsaures Salz kamen
1,77 Teile Tellursäure (1 Teil Te). Essigsäure brachte in der blauen
SPEZIELLER TEIL 179
Lösung einen tiefblauen, flockigen Niederschlag hervor, der in trockenem
Zustande eine spröde dunkelblaue Masse bildete, die sich leicht in
alkalischem Wasser mit blauer Farbe löste.
0,1379 g Sbst: 0,0026 g H9O. — 0,1339 g Sbst: 0,092 g Te.
Gcf. H2O 1,88, Te 68,77.
Gegen Sduren, Basen und Neutralsalze zeigte die Lösung des
Kolloids in verdünntem Alkali dasselbe Verhalten wie die des Fh-äparats VIII.
XII. Wurde wie das vorhergehende Produkt aus 1 Teil lysalbin-
saurem Natrium und 1,77 Teilen Tellursäure dargestellt. Die Substanz
besaS in festem Zustande und in alkalischer Lösung dieselben Eigen-
schaften wie Präparat XL
0,1299 g Sbst.: 0.0025 g H«0. — 0.1256 g Sbst.: 0.1052 g Te.
Cef. H^O 1.92, Te 83,75.
Dem hohen Tellurgehalt entsprechend, erwies sich das Kolloid
etwas empfindlicher gegen Elektrolyte als die vorstehend beschriebenen.
Dreimaliges Fällen durch Salzsäure und Wiederlöse.* 1 Natronlauge
bewirkte jedoch keine Gelbildung.
lOprozentige und gesättigte Kochsalzlösung und 10 pro/entige
Chlorkalziumlösung im UeberschuS erzeugten in der verdunnt-ammonia*
kaiischen Lösung der Substanz in der Kälte, erstere nach einiger Zeit,
letztere rasch einen biauschwarzen. flockigren Niederschlag des Gels.
lOprozentige Natriumpho^phatlosung er^fn> sich'dagej^en wirkungslos.
Nach Verlauf von 3 Jahren zeigte das in einem gut verschlossenen
Röhrchen aufbewahrte Präparat äußerlich keine Veränderung. Oxydation
hatte also nicht in merklichem Grade stattgefunden, doch war das
Präparat nur mehr wenig in Alkali mit violetter Farbe löslich. Die
Hauptmenge des blauen Tellurhydrosols war in das Gel übergegangen
und nur ein kleiner Teil der blauen Modifikation neben einer Spur
der braunen als Hydrosole erhalten geblieben.
Xm. Das Präparat wurde aus 3 Teilen lysalbinsaurem Salz und
3,54 Teilen Tellursäure in bekannter Art gewonnen, nur wurde an Stelle
von Aetznatron oder Soda Natriumbikarbonat angewendet i^nd in fester
Form portionsweise abwechselnd mit Hydroxylaminchlorhydrat einge-
tragen. Die mit Essigsäure ausgefällte Adsorptionsverbindung bildete
eine glanzlose, dunkelblaugraue, leicht zerreibliche Masse, die sich leicht
schon In der Kälte in verdünntem Alkali mit blauer Farbe löste. Nach
dem Erhitzen auf 100<> behielt das Produkt seine Alkalilösltchkeit bei.
0,1475 g Sbst.: 0,0037 g H2O. — 0,1433 g Sbst.: 0.1229 g Te.
Gef. H2O 2,50, Te 85.76.
12*
]gQ DIE RgPUlCnONSiaETHODeW
Gegen Stufen, Alkalien und Neutralsalse verfaidt sich dk
wie das vorangehende Priparat Die im auffallenden Lidit sditane,
im durdifallenden Licht blaue Farbe der alkaüadien Utemig zdgte das
Kolloid auch nach raehrmonatlicher Aufbewahrung. Nach 3 Jahren
erwies es sich zum grftfiten Teile oxydiert.
c) Kolloides Tellur mit protalbinsaurem Natrium
(aus Tellurdioxyd durch Reduktion mit Hydraxinhydrat dargestellt)
1 g protalbinsaures Natrium und 1,3 g Teliurdioiyd (= 1 gTe)
wurden unter Zusatz von wenig Natronlauge in 40 ccm Wasser siedend
gelöst und Hydrazinhydrat in kleinen Anteilen zugegeben. Die Ein-
wirkung macht sich langsam durch Braunttrbung bemerUsar. Bei
fortgesetztem «Sieden wird die Färbung intensiver und geht Aber Braun-
violett und Violett schlieBlich in Blau ober. Die im auffallenden Licht
undurchsichtige, schwarze Flüssigkeit setzte beim Erkalten einen ge-
ringen weiften, kristallinischen Niederschlag von übersaurem tellorig-
saurem Natrium ab. Trotz des mehr als einstfindigen Kodiens war
also die Reduktion noch nicht vollständig. Die kolloide Lösung wurde
daher unter nochmaligem Zusatz von Hydrazinhydrat V2 Stunde ge-
kocht. Beim Erkalten schied sich nichts Kristallinisches mehr ab.
Allzulanges Erhitzen würde die Abscheidung von Tellurgel zur Folge
haben. Die durch Dialyse gereinigte Flüssigkeit wurde dann in der
schon angegebenen Weise zur Trockne gebracht.
Die Absorptionsverbindung bildete schwarzblaue spröde Krusten,
die beim Zerreiben in ein dunkelblau schimmerndes Pulver «erfiden,
das sich auch nach dem Erhitzen auf 100* in vacuo noch mit schön
indigoblauer Farbe leicht und vollständig in kaltem WassQ* löste. Die
Lösung erscheint im auffallenden Licht undurchsichtig sdiwardilau und
setzt auch nach zweiwöchentlichem Stehen kein Sediment ab^.
0,3063 g Sbst.: 0,0223 g H2 O. — 0,284 g Sbst: 0,1358 g Te.
Cef. H,0 7,28, Te 47,82.
Die wässerige Lösung des Kolloids wurde durch funfmdiges,
aufeinanderfolgendes Fällen mit Sdzsäure und Wiederlösen in Natron-
lauge nicht verändert.
Das vierfache Volumen lOprozentiger Kochsalzlösung wirkte auf
das flüssige Hydrosol ebenfalls weder in der Kälte noch beim kurzen
*^ Die Lösungen des von der braunen ModÜikstion freien blauen Tcttar-
hydrotols sind von denen des blauen Qoldhydrowls «oflerlich nicht xa unter-
scheiden.
SPEZIELLER TEIL lg]
Kodien ein. Gesättigte KodisnlzUteung in grofiem UeberschuS gab
erst beim Kochen PiUung. 1 0 piosentige Oilorkalziumldsung bewirkte
schon in der Kfllte Ausscheidung des Ccls in feinen dunlcelblauen
Flocken.*
i) Herstellung von kolloidem Selen (137)*
»Kolloides Selen mit protalbinsaurem Natrium
«
a) Reduktion mittels Hydratinhydrat
I. 3 g protalbinsaures Natriufti wurden in der 16 fachen Menge
Wasser gelöst und die I g Selen entsprechende Menge Selendioxyd
(1,63 g) in wftsseriger Lösung zugegeben. Hierbei scheidet sich etwas
Protalbinsfture aus, die auf Zusatz von Natronlauge wieder in Lösung
geht. Die Plfissig^eit versetzt man nun mit 2 g der kftuflichen Hydrazin-
hydratlösung und säuert mit verdünnter Salzsäure an. Die Plfissigkeit
färbt sich unter starker Schaumbildung blutrot. Letztere wird durch
Zugabe von etwas Alkohol beseitigt., Durch gelindes Erwärmen wird
die Reduktion zu Ende geführt, wobei sich rote Flocken von kol-
loidem Selen mit freier Protalbinsäure abscheiden. Ohne
zu filtrieren, bringt man die Fällung durch Zusatz von Soda wieder
in Lösung und reinigt die kolloide Flüssigkeit durch Dialyse gegen
destilliertes Wasser. Die Diffusate waren frei von Selen.
Das* flüssige Hydrosol des Selens gleicht im auffallenden Licht
täuschend arteriellem Blut Im durchfallenden Licht in dünner
Schicht oder bei starker Verdünnung erscheint die Flüssigkeit voll-
kommen klar und leuchtend rot gefärbt. Sie wurde bei gelinder Wärme
auf dem Wasserbade eingeengt und schliefilich im evakuierten Ex-
sikkator über Schwefelsäure eingetrocknet. Das feste Hydrosol bildete
dunkelrote, glänzende, emailartige Lamellen, die sich schon in ()er
Kalte leicht und vollständig in Wasser mit den oben angegebenen
Eigenschaften lösten. Die Ausbeute an festem Hydrosol betrug 3 g.
Die Bestimmung des Selens und Natriums in diesen und allen übrigen
Präparaten geschah in folgender Weise:
Die Substinz wurde zuerst in vacuo bei 100® getrocknet und
eine abgewogene Menge im Einschmelzrohre mit Salpetersäure zur
Zerstörung der organischen Substanz efhltzl. Die Lösung befreite man
durch Eindampfen und schied das Selen durch Erwärmen mit Hydrazih-
hydrat in elementarer Form ab. Im Filtrat wurde das Natrium als
Sulfat Jiestimmt.
Das Präparat hatte nach dem Erhitzen in vacuo nichts von seiner
Löslichkeit eingebüfit.
\ g2 DIE REDUKTIONSMETHODEN
0,1688 g Sbst: 0,0048 g H^O. — 0,4163 g Sbst: 0,1363 g Se,
0,0204 g Na8S04«').
Gef. HjO 2,84, Se 32,74, Na 4,9.
Eine Probe der Substanz in w&sseriger Lösung ergab auf 2^satz
von wenig Essigsäure eine Pftllung, die sich im UeberschuB der Siitre
wieder kolloid löste. Die Flüssigkeit wurde nun mit Natronlauge alka-
lisch gemacht, worauf Essigsäure wieder eine schwache Fällung hervor-
rief, die auf Zugabe von Natronlauge verschwand. Dann wurde die
Fällung und Lösung noch zweimal durch Salzsäure und Natronlauge
hervorgerufen, ohne daß trotz der wiederholten Behandlung mit Säure
und Alkali Gelbildung eintrat.
Auch auf Zusatz eines groften Ueberschusses lOprozenöger Kodi-
salzlösung blieb die Lösung des Präparats in der Kälte und beim Auf-
kochen unverändert. Gesättigte Chlomatriumlösung scheidet erst beim
Kochen das Gel ab. lOprozentige Natriumphosphatlösung verhielt sich
wie lOprc^entige Kochsalzlösung. lOprozentige Gilorkalziumlösung
erzeugt, im Ueberschusse zugesetzt, schon in der Käiie eine feinflockige
sdtwache Fällung.
Nach 2 V2 jähriger Aufbewahrung hatte das Präparat eine etwas
hellere Farbe angenommen. Ein geringer Teil des Selens war in dem
nicht genügend verschlossenen Gläschen durch den Luftsauerstoff oxydiert
worden. Die Substanz löste sich irt Wasser zu einer blutroten Plfissigkeit
nur ein geringer Teil blieb als < schwache Trübung suspendiert und
ging auch^ nicht in Lösung als die Flüssigkeit unter ' Zusatz eines
Tropfens Sodalösung erwärmt wurde.
II. 3 g protalbinsaures Natrium, in 50 g Wasser gelöst, wurden
mit der 3 g Selen entsprechenden Menge seleniger Säure in wässeriger
Lösung versetzt, die entstandene Fällung mit Natronlauge beseitigt und
die Mischung durch Hydrazinhydrat und Salzsäure reduziert. Die
Reinigung und Isolierung des festen Hydrosols geschah in der oben
angegebenen Art. Die feste Substanz bildete braunrote, schwach glän-
zende Lamellen und Krusten, die in Wasser vollständig löslich waren.
Die Ausbeute betrug 6 g.
0,461 g Sbst.: 0,0207 g HgO. - 0,4403 g Sbst: 0,2101 g Se.
0,1289 g Na8S04.
Gef. H2O 4,49, Se 47,71, Na 9,47.
^ ^>) Der Prozentgehalt an Selen und Natrium bezieht sich bei dieiea and
allen anderen Präparaten auf wasserfreie Substanz.
SPEZIELLEl^ TEIL lg3
Dts Präparat war nach dem Erhitzen auf 100^ in vacuo nur mehr
teilweiae in Wasser löslich und auch gegen Neutralsalze etwas empfind-
lieber als Substanz I.
Bei aufeinanderfolgender Pfillung, erst m?t Essigsäure, dann mit
Salzsäure, und jedesmaligem Wiederlösen in Natronlauge trat keine Gel-
bildung ein, trotzdem sich die Flüssigkeit hierbei stark erwärmt hatte.*
lOprozentige Kochsalzlösung v^ar in der Kälte wirkungslos. Beim
Erwärmen der Mischung schlug die Farbe von Blutrot in Rotbraun um
und es trat langsam Trübung ein. Ebenso verhielt sich lOprozentige
Natriumphosphatlösung. Gesättigte Kochsalzlösung rief beim Kochen
Päillung hervor. lOprozentige Chlorkalziumlösung erzeugte Trübung,
und nach einiger Zeit schied sich das Gel in Flocken aus.
Nach 2 V2 jähriger Aufbewahrung zeigte sich das Präparat nur wenig
verändert. Der gröflte Teil der Substanz war noch als lüydrosol vor-
handen.
b) Reduktion mit Hydroxylamin
III. Zur Anwendung gelangten 2 g protalbinsaures Natrium und
1,09 g Selendioxyd in 60 g Wasser und der zur Neutralisation der
selenigen Säure erförderlichen Menge Natronlauge gelöst. Es wurde
zuerst nur die zur Reduktion des Selendioxyds theoretisch nötigen Menge
mit Soda neutralisiertes Hydroxylaminchlorhydrat zugegeben und »uf
dem Wasserbade erwärmt.
Es trat schwache Rotfärbung ein. Eine energische Reduktion ging
jedoch erst vor sich, als festes Hydroxylaminchlorhydrat in die mit
Natronlauge alkalisch gemachte Flüssigkeit eingetragen wurde. Nach
beendigter Reaktion wurde die im durchfallenden Licht prächtig rot
geAibte Lösung dialysiert und in bekannter Weise das feste Hydrosol
isoliert. Wir bekamen es in dunkelrot durchscheinenden Blättchen,
die sich leicht in Wasser zu einer dem arteriellen Blut gleichenden
Flüssigkeit lösten. Ausbeute 2 g.
0,1263 g Sbst.: 0,0011 g HgO. — 0,1249 g Sbst.: 0,0427 g Se;
0,0157 g Na2S04.
Gef. HaO 0,87, Se 34,18, Na 3,52.
Gegen Säuren, Alkalien und Neutralsalze verhält sich die Substanz
wie das oben beschriebene Präparat I, nur mit dem Unterschied, dafi
lOprozentige Chlorkalziumlösung im UeberschuB erst beim Kochen
die Umwandlung in das sich flockig abscheidende Gel bewirkt.
Nach zweijähriger Aufbewahrung löste sich das Produkt bis auf einen
minimalen Rest mit den ursprünglichen Eigenschaften in kaltem Wasser.
j g4 DIE REDUKTIONSMETHODEN B
Kolloides Selen mit freier Protalbinsänre
IV. Wie schon angegeben, werden die wftsserigen Lteungen der
vorstehend beschriebenen Präparate durch verdünnte Sfluren gefällt,
wobei sämtliches Selen in Kombination mit freier Protalbinsäure skh
abscheidet. Ein Teil der letzteren bleibt jedoch in UVsung» so dai
die Fällungen einen erheblich höheren Selengebalt aufweisen als das
Ausgangsmaterial.
1 g des Präparates I (mit 32,74 Proz. Se), in wenig Wasser ge-
löst, wurde vorsichtig mit Essigsäure versetzt, solange noch Ausschefdung
von roten Flocken bemerkbar war, der Niederschlag abfiltriert, aEuerst
mit Wasser, dann mit Alkohol ausgewaschen und In vacuo fiber Schwefel-
säure getrocknet.
In trocknem Zustande bildete die Substanz eine lockere, rotbraune
Masse, die sich in alkalihaltigem Wasser mit den Eigenschaften des
Ausgangsmaterials wieder löste. In Wasser war sie ganz unlöslich.
Auch nach dem Trocknen in vacuo bei 100^ behielt das Produkt seine
Alkalilöslichkeit.
0,455 g Sbst.: 0,0093 g HgO. — 0,1823 g Sbst.: 0,0731 g Sc.
Gef. H2O 2,04, Se 40,i5.
Gegen Säuren, Alkalien und Neutralsalze zeigte die Substanz,
nachdem sie in wenig stark verdünnter Sodalösung gelöst worden
war, fast genau dasselbe Verhalten wie das Ausgangsmaterial.
Nach mehr als zweijähriger Aufbewahrung löste sich das Produkt
noch vollständig und leicht in verdünntem Alkali mit blutroter Farbe.
V. In der vorstehend angegebenen Weise wurde aus Präparat II
(mit 47,7 Proz. Se) ein Produkt erhalten, das in trockenem Zustande
eine rotbraune Farbe besafi und sich ebenfalls leicht in verdflnnten
ätzenden und kohlensauren Alkalien kolloid löste. Diese Lösungen
waren jedoch weniger haltbar, nach einiger Zeit ging ein Teil des
Hydrosols in das sich flockig abscheidende Gel Aber.
0,3251 g Sbst.: 0,0141 g H2O. — 0,3012 g Sbst.: 0,2052 g Se.
Gef. H2O 4,36, Se 68,11.
Nach Verlauf von zwei Jahren wurden Proben des exsikkator-
trockenen und des bei 100^ in vacuo getrockneten Präparates in Wasser
suspendiert. Auf Zusatz einer geringen Menge Sodalösung gingen
beide Präparate mit im auffallenden Licht ziegelroter Farbe; Ms auf
einen unbedeutenden Rest in kolloide Lösung. Das Produkt ist somit
in festem Zustande weit haltbarer als in Gestalt des flüssigen Hydrosols.
SPCZIELLER TEIL \g^
Kolloides Selen mit lysalbinsaurem Natrium
a) Redttktion mittels Hydrazinhydrat
VI. Das Priparat wurde in bekannter Weise aus 2 Teilen lysalbin-
satirem Natrium und der 1 Teil Selen entsprichenden Menge sdeniger
Sfture durch Reduktion mit Hydrazinhydrat dargestellt. Die trockene
Substanz bildete rotbraune, glänzende Blättchen, die sich leicht und
vollständig mit den bereits angegebenen Eigenschaften in Wasser
Ulsten. Nach dem Eriiitzen in vacuo auf 100* war die Löslichkeit
der Substanz unverändert geblieben.
0,2051 g Sbst.: 0,0087 g HsO. — 0.191 g Sbst.: 0,0815 g Se,
0,0563 g NatSO«.
Cef. H|0 4,24, Se 42,67, Na 9,58.
Wiederholtes Fällen mit Essigsäure und Salzsäure nach jedes-
maligem Wiederauflösen des entstandenen Niederschlags in verdünnter
Natronlauge bewirkte keine Veränderung in der kolloiden Lösung.
lOprozentige Kochsak- und Natriumphosphatlösung im UeberschuS
erwiesen sich in der Kälte und beim Aufkochen ebenfalls wirkungslos.
Uebersdiflssige gesättigte Kochsalzlösung erzeugt in der Wärme,
lOprozentige Chlorkalziumlösung schon bei gewöhnlicher Temperatur
rote, feinflockige Fällung des Gels.
Nach mehr als zweijähriger Aufbewahrung löste sich dab- Präparat
mit den ursprflnglichen Eigenschaften in Wasser bis auf einen geringen
Rflcksiand, der nach Zusatz eines Tropfens Ammoniak auch kolloid
gelöst wurde.
VII. Bei diesem Versuch kamen auf 3 g lysalbinsaures Natrium
4,9 g Selendioxyd, 3 g Selen entsprechend, so daß ein Produkt mit
50 Proz. kolloidem Selen entstehen konnte. Die Reduktion geschah
in der schon beschriebenen Art. Während der Dialyse schied sich
etwas elementares Selen unlöslich ab.
In trockenem Zustande stellte das Präparat schwachglänzende,
rotbraune Krusten und Blättchen dar, die sich in Wasser mit schön
dunkelroter Farbe lösten. Im reflektierten Lichte glich die PlQssigkeit
venösem Blute. Die Ausbeute betrug fast 6 g.
Nach dem Trocknen im luftverdQnnten Raum bei 100^ blieb die
Löslidikeit des Präparates erhalten, nur war die Farl>e etwas braun-
stichiger geworden, und nach langem Stehen schied sich aus der
Lösung eine kleine Menge Selen ab.
0,6027 g Sbst: 0,0261 g H^O. - 0,4239 g Sbst : 0,2116 g Se,
0,1749 g NacSO«.
Oef. H»0 4,33, Se 49,91, Na 13,35.
136 DIE REPUimOHaiiETHOPEW ' B
Die Lösung der bei Zimmertemperatur im Exsikluitor getrockneten
Substanz wurde durch mehrmaliges Fällen mit SAure und WiederiOsen
in Alkali nicht verändert. lOprozentige Kochsalzlösung 'm Uebersdiufi
bewirkte beim l^itzen zwar keine Fällung, aber die im durchtallenden
Licht rote Farbe der Lösung ging in Rotbraun über. Ebeifso verhielt
sich lOprozentige Nati^imphosphatlösung. Gesättigte Kochsalzlösung
und lOprozentige Chlorkalziumlösung riefen, erstere in der Wärme, letz*
tere schon bei Zimmertemperatur, Trübung der kolloiden Lösung hervor.
Nach 2 Vf Jähriger Aufbewahrung löste sich sowohl die bei ge-
wöhnlicher Temperatur, als auch die bei 100<> in vacuo getrocknete
Substanz zum größeren Teil unverändeift io Wasser. Der Rückstand
ging bei gelindem Erwärmen mit stark verdünntem Ammoniak ebenfalls
teilweise ip kolloide Lösung.
b) Reduktion mit Hydroxylamin
VIII. Die Substanz wurde genau wie das unter Anwendung von
protalbinsaurem Natrium gewonnene Präparat III (s. o.) dargestellt. In
festem Zustande bildete das Produkt glänzende, blutrot durchscheinende
Lamellen von dunkelroter Oberflächenfarbe. Es löste sich leicht und
vollständig in Wasser und behielt diese Eigenschaft auch nach dem
Erhitzen auf lOO® in vacuo.
0,148 g Sbst.: 0,0052 g HgO. -- 0,1362 g Sbst.: 0,0786 g Se,
0,0116 g NasSO^.
Gef. HjO 3,51. Sc 57,70, Na 2,71.
Nach den angewandten Mengenverhältnissen (2 loiit Natriumsalz,
1 Teil Selen ) hätte ein Präparat mit ca. 33 Proz. koUoiG m. Selen ent-
stehen können. Durch das längere Erhitzen in alkal xl.tr Lösung
wurde jedoch ein Teil der organischen Komponente gesp dt ^ '««'* die
Hydrolysierungsprodukte nebst etwas lysalbinsaurem Salz, welches eben-
falls etwas diffusibel ist, während der Dialyse entfernt, woraus sich
der hohe Prozentgehalt an Selenhydrosol erklärt.
Die wässerige Lösung des Kolloids behielt nach viermaligem
Fällen mit Salzsäure und Wiederlösen in Natronlauge ihren Hydrosol-
charakter bei. lOprozentige und gesättigte Kochsalzlösung, sDwie
lOprozentige Natriumphosphatlösung sind in der Kälte und beim Auf-
kochen wirkungslos. lOprozentige Chloxkalziumlösung erzet^ erst
beim Kochen Trübung und nach einiger 2^it Fällung von dunkelroten
Flocken, die kein Kalzium enthalten.
Zwei Jahre nach ihrer Darstellung löste sich die Substanz noch
spielend leicht und ohne Rückstand in kaltem Wasser.
Q SPEZIELLER TEIL Igy
Kolloides Selen mit freier Lysalbinsäure
IX. 1 g des Präparats Nr. VI (mit 42,67 Proz. Se, s. o.) wurde
in Wasser gelöst und so lange mit verdünnter Essigsäure versetzt, als
noch Fällung eintrat. Der ziegelrote flockige Niederschlag wurde -^teh
gründlichem Auswaschen mit Wasser, dem etwas Essigsäure zugesetzt
worden war (zur Neutralisation des aus dem Glase aufgenommenen
Alkalis), in vacuo getrocknet und so.m* Form rotbrauner, leicht zer-
reiblicher Kömer gewonnen, die sich nicht in Wasser, dagegen in
stark verdünnter Natriumkarbonatlösung langsam ii]h.der Kälte, rasch
beim Erwärmen mit den ursprünglichen 'Eigenschaften wieder lösten.
Die für die Analyse bei lOQo in vacuo getrocknete Substanz war in
verdünntem Alkali leicht löslich geblieben.
0,1793 g Sbst: 0,0021 g HgO. — 0,1653 g Sbst.: 0,1577 g Se.
Gef. H«0 1,17, Se 95,40.
Die wässerige Lösung der Substanz beginnt nach zweimaligem
Fällen mit Salzsäure und Wiederlösen in Natronlauge infolge der ein-
tretenden Gelbildung sich zu trüben. Ueberschüssige lOprozentige
Kochsalzlösung bewirkt ebenfalls schon bei Zimmertemperatur nach
einiger Zelt '**r^tbuijg. • Bei Anwendung gesättigter Kochsalz- und lOpro-
zentiger Chlorkalziumlösung tritt die Abscheidung des Gels sofort ein,
während lOprozentige Natriumphosphatlösung in der Kälte keine Ver-
änderung und beim Kochen nur eine dunklere Färbung hervorrief.
Nach 2 V3 jähriger Aufbewahrung wurde das Präparat in Wasser
suspendiert und 1 Tropfen Ammoniaklösung hinzugefügt, worauf in
der Kälte langsam, bei gelindem Erwärmen rasch Lösung eintrat und
nur ein unbedeutender Rest ungelöst blieb. Die so erhaltene Flüssigkeit
besafi die schon beschriebenen Eigenschaften des flüssigen Selenhydrosols.
X. Dieses Produkt wurde aus dem Präparat Nr. VII (mit 49,9 Proz.
Se) durch Fällen mit Essigsäure in der vorstehend angegebenen Weise
erhalten. ^
Es bildete getrocknet eine dunkelrote, amorphe Ma.sse, die sich
in verdünntem, wässerigem Alkali, besonders beim Erwärmet), rasch
zu einer blutroten, kolloiden Flüssigkeit löste. Nach mehrtägigem
Stehen bildete sich in dieser Lösung ein unbedeutendes feinpulveriges
rotes Sediment.
0,23 g Sbst.: 0,001 g HjO. — 0,2009 g Sbst.: 0,195 g Se.
Gef. HaO 0,43, Se 97,06.
Das Präparat besafi somit einen ungewöhnlich hohen Gehalt an Selen-
hydrosol, trotzdem erwies es sich gegen Elektrolyte noch recht beständig.
]gg DIE KEDUICT10WSIIETHOI«H
Nach halb|ltariger Aufbewahrung lOat sich die '<
dünntetn Ammoniak in d« KUte nur w«iig, sofort
aber bei schwachem Erwirmen. EMesc Lflsung giü)
eine Füllung, dfe zwar nicht durch Natronlauge, wohl ab
Ammoniak wieder mit den ursprünglichen Eigenschafter
lOprozentige Natriumpho^hatlAsung, im Ueberschi
ammoniakaliscfaen Losung des Kolloids gegeben, be
der KSlte noch beim Aufkochen eine Verftndening.
Volumen 1 0 prozentigar Kochsalzlösung wirkte bei Z
nicht ein, beim Kochen schieden sich rote, gelatin
UeberschQsaige gesBttIgte Kochsalz- und lOprozenti]
lösung nilten schon in der Kalte daa Gel In Flocken.
Miner Darstellung war sowohl das bei gewObnlichei
auch das bei 100* hi vacuo getrocknete Priparat In
moniak In der Wlrme bis auf einen unbedeutenden
lOslkb-
15. Die Metkode von Henrich and Qarbowski
Henrich schreibt unter anderem folgendes;
I. Kolloides Gold
.Aus Lösungen der GoldcblorwasserstoffsSure hafa
chinon, Brenzkatechin und PyrogaUol grfln, blau, ros«
gettrbte Goldsble erhalten. In der Reget entstehen ii
blaue, hier und da auch grüne und rosa geftrbte, Ir
lette und rote Sole. Erstere sind relativ unbestindig,
sich oft als sdtr beständig.
Die Menge des Reduktionsmittels darf man bei
kolloider OoldlOsungen nicht zu gering und nicht zu
Btmsl ertiftit man grünliche oder wenig beständige U
Was den Einflufi des Neutralisationsmittels anbeti
sich schwache Alkalien als am geeignetsten. Will maj
erhalten, so ist eine mit empflndlldier Lackmustinktu
welsbare alkalische Reaktion erforderlich. Soda- und P
gaben gute Resultate. Natriumazetal liefert in Gemein:
chlnon und Brenzkatechbi meistens unschöne, schmi
grfine Lösungen, wihrend Natriumphosphat sich in a
der Soda nlhert.
Die meisten kolloiden OoldlOsungen wurden n
dargestellt, das sich bei der Dialyse leicht durch dl«
SPEZIELLER TEIL Igg
üAchweisen läßt, die es mit Eisenchlorid gibt Diese Reaktion ist
sehr empfindlich. Meist war bei der Dialyse von ca. -200 ccm kol-
loider Goldlösung gegen je 2 — 3 Liter Wasser nach zweimaligem Wasser-
wechsel kein Brenzkatechin mehr nachzuweisen.
Was nun die geeignetste Konzentration der Lösung von Chlor-
goldwasserstoffsäure anbetrifft, so wurden systematische Versuche
darüber angestellt. Ich bereitete mir eine Vtoo-n. Lösung von Qilorgold-
wasserstoffsäure (Kahlbaum'sches Präparat) in doppelt destllUertem
Wasser, aus der dann stets durch entsprechende Verdünnung die ge-
wünschte Konzentration hergestellt wurde.
Die hier besprochenen Versuche wurden mit Hydrochinon und
Brenzkatechin als Redaktionsmittel in saurer oder schwach alkalischer
Lösung gemacht.
Bereits mit Vaoo-n. Goldlösungen entstehen blaue und rote kol-
loide Goidlösungen, aber sei es, dafi die größeren Konzentrationen
der Beimengungen oder des Metalles selbst die Ursache sind, die
Lösungen scheiden bereits nach einem Tage das Metall als blaues
oder purpurnes Pulver ab. Veoo- und Vsoo-n. Goldchloridlösungen
geben schon haltbare Goldsole, besonders wenn man sie bald nach
der Herstellung dialysiert. Die beständigsten Hydrosole erhielt ich
aber» als ich von Viooo-n. Goldchloridlösungen ausging. In der Regel
entstehen in saurer Flüssigkeit — schon in der Kälte — grüne und
blaue, in schwach alkalischer violette bis rote kolloide Lösungen von
metallischem Gold. Zuweilen erhält man in saurer Lösung auch
prachtvoll rosa gefärbte, stark fluoreszierende Flüssigkeiten. Die grünen
und blauen Lösungen sind stets klar durchsichtig, zeigen aber sehr
oft im auffallenden Licht roten oder goldigen, metallischen Glanz.
Hier und da wurden auch rein indigoblaue Lösungen, ohne diesen
Glanz, beobachtet. Die violetten und roten Goldlösungen zeigen diesen
Glanz im auffallenden Licht zuweilen, meist fehlt er.
Was die Beständigkeit der reinen, dialysierten Lösungen anbetrifft,
so ist dieselbe bei den grünen und blauen relativ gering, bei den
violetten und roten wesentlich größer und am gröBten, wenn letztere
keinen Metallglanz besitzen.
Dafi hier wirklich kolloide Lösungen vorliegen, ergibt sich aus
ihrem Verhalten. Man kann sie beliebig oft durch ein gehärtetes
Filter giefien, ohne da& Metall zurückbleibt. Kocht man die Lösungen
unter RückfluB, so scheidet sich kein Metall ab. Im elektrischen
Stromgefälle werden die Metallteilchen zum positiven Pol getrieben
und sammeln sich dort an, während um den negativen Pol eine wasser-
]90 Die JtEDUiCnOWSlIgTHODPI B
klare Zone entsteht. Wird der Strom nach nicht zu langer Zeit unter-
brochen, so genügt es, die Flüssigkeit durchzurühren, um den ur-
sprünglichen kolloiden Giarakter wieder herzustellen. Als die rein
roten, nicht fluoreszierenden Losungen auf dem Wasserbade verdampft
wurden, gaben sie ein goldglfinzendes, in dünner Schicht durchsich-
tiges, festes Sol, das nach nunmehr mehr als zwei Monaten sich noch
kolloid in Wasser löst. Ja, als diese Lösungen eine Viertelstunde
lang vollkommen gefroren waren, hatte ihr kolloider Charakter sich
nach dem Auftauen in keiner Weise geändert.
' Auch das bekannte Verhalten gegen Elektrolyte, wie Lösungen
von SAuren, Basen und Salze, zeigten diese Flüssigkeiten in hödist
charakteristischer Weise. Am empfindlichsten erwiesen sie sich gegen
Gilorbarium und Chlorzink. Es genügte ein Tropfen einer Vio-n.
Lösung dieser Salze, um *>! 5 ccm Goldlösung }enen charakteristischen,
an die Lackmusreaktion erinnernden Farbenumschlag und damit Auf-
hebung des kolloiden Charakters hervorzurufen. In voller Ueberein-
stimmung mit ßredig's Resultaten ^^) zeigte es sich, daß ein Zusatz
von Gelatine zu rotem Goldsol die Koagulierbarkeit durch Elektrolyt-
zusfttze aufzuheben vermag. Auf Zusatz von Alkohol zu einer Solchen
Mischung wird aber mit der Gelatine auch das Gold niedergerissen,
während Zusatz von Alkohol zu einer nicht mit Gelatine vermischten
Goldlösung keine Koagulierung hervorbringt.
Endlich wurde festgestellt, daß auch die Katalyse von Wasserstoff-
superoxyd mit diesen Lösungen genau so eintritt, wie es Bredig bei
den seinen beschreibt.
1. Blaue kolloide Goldlösung, hergestellt mit Hydrochinon.
50 ccm einer '/looo-n. Lösung von Chlorgoldwasserstoffsäure wurden
zum Sieden erhitzt und mit 10 ccm heißer Vioo-n. Hydrochinonlösung
unter Umrühren rasch versetzt. Alsbald war die Flüssigkeit mit tiefblauer
Farbe durchsichtig und zeigte im auffallenden Lichte roten, kupferartigen
Metallglanz. Nach zehn Minuten langem Stehen wurde dialysiert und
die Lösung durch Niveaudifferenz konzentriert. Hierbei «setzte sich
bereits etwas blaues Gold nieder, von dem abfiltriert wurde. So blieben
35 ccm blauer Goldlösung, die beliebig oft durch ein gehärtetes Filter
gegossen werden konnte, ohne einen Rückstand auf demselben zu
hinterlassen. Auch bei nicht zu langem Kochen unter RüddFlufi be-
wahrte diese Flüssigkeit ihren kolloiden Charakter. Sehr rasch war
aber der Zusammenhang der Teilchen gelöst, als die Lösung einge-
^ Anorganische Pemiente, S. 29.
B SPEZietLCR TEIL ig]
dampft oder mit gewissen Säuren, Basen und Salzen versetzt wurde.
Zu den PAllungsversuchen wurde obige Lösung mit dem gleichen
Volumen Wasser verdünnt. Als 6 ccm dieser Lösung mit 1 ccm Vis-n.
Salzsäure vermischt wurden, trat ein Blasserwerden der Plfissiglceit und
Abscfaeldung des Goldes ein. — 2 ccm obiger Lösung, mit 1 Tropfen
Vid-n. Chlorbariumlösung versetzt, llefien das Gold sehr bald unlöslich
niederfallen. Chlomatrium wirkt viel gelinder. 1 Tropfen einer Vio-n.
Lösung vermag in 2 ccm keine Abscheidung zu bewirken. 1 Tropfen
einer Vi -n. Kochsalzlösung verursacht zwar allmähliches Niederfallen
des Gold^, aber der Prozefi geht viel langsamer vor sich als mit der
zehnmal verdflnnteren Chlorbariumlösung.
2. Rosa gefärbte kolloide Goldlösiing. Sie wurde hier
und da erhalten, als 50 ccm r/iooo-n. Chlorgoldwasserstofflösung mit
10 ccm 0,0I5-n. Hydrochinonlösung versetzt wurden. Die Flüssigkeit
war im durchfallenden Licht leuchtend, rosa gefärbt, im auffallenden
zeigte sie intensiven Metallglanz. Nach dem Dialysieren vertrug sie
ohne Veränderung häufiges Filtrieren/' Kochen unter Rückfluß und
längeres Stehen. Gegen Säuren und Salze verhält sie sich ähnlich
wie Lösung Nr. 1 . Länger ' als einen Monat hat sich indessen noch
keine dieser Lösungen gebalten.
3. Rote, metallglänzende, kolloide Goldlösung.
150 ccm einer Vsso-n. Chlorgoldlösung wurden zum Sieden erhitzt,
mit 40 Tropfen Sodalösung (23 Proz. Natriumkarbonat! versetat und
helB mit einer heiBen Lösung von 45 ccm Vioo-n. Brenzkatechinlösung
versetzt. Die Flüssigkeit nimmt eine immer intensiver rot werdende
Farbe an. Nach einviertelstündig^e:n Stehen wurde begonnen, gegen
ca. 2 Liter Wasser zu dialysieren, wobei nach jedesmaligem Wasser-
wechsel das äußere Nive«\u etwas niedriger gestellt wurde als das der
Goldlösung. Die Brenzkatechinreaktion mit Eisenchlorid war bereits
nach zweimaligem Wasserwechsel nicht mehr nachweisbar. Zuletzt
begannen sich purpurfarbige, goldglänzende Flocken auf der Oberfläche
der Goldlösung abzuscheiden, die sich als in Wasser löslich erwiesen.
Als das Volumen der Goldlösung nur noch 125 cm betrug, wurde
filtriert. 100 cm dieser Flüssigkeit enthielten 0,047 g Gold.
Diese Goldlösung läßt sich beliebig verdünnen und häufig filtrieren,
ohne ihren kolloiden Charakter einzubüßen. Auch ein festes purpur-
farbiges Sol läßt sich erhalten, wenn man vorsichtig auf dem Wasser-
bade eindampft und Ueberhitzung venneidet. Sowie aber die feste
Masse ihre Purpurfarbe verliert und schwarz wird, löst sie sich nicht
mehr in Wasser. Eine etwas verdünnte Goldlösung wurde sieben
192 ^^ KEDUKTIONSIienflODCN
Stunden lang im WmiseriNule erhitzt und dann filtriert. Sie hatte nichts
von ihrem kolloiden Charakter eingebfiSt. Ja, als sie in einer iOlte-
mischung bei — 20 ^ völlig gefroren wurde und eine ViertelstiuMie in
diesem Zustand verblieb, war sie nach, dem Auflauen noch ebenso
haltbar wie vorher.
lieber das Verhalten gegen Siuren, Basen und Salsa wufden
folgende Erfahrungen gesammelt.' Auf Zusatz vieler derselben erfolgt
der Menge entsprechend ein Parbenumschlag und damit Aiifhebuiig
des kolloiden Zustandes. Die Salze wirken ganz wesentUdi hitensiver
als die Sauren und Basen. 1 ccm Vio-n. Schwefelsiure und ßalsslufe,
zu 5 ccm der mit dem gleichen Volumen Wasser venMnnten OoW-
lösung gesetzt, war nicht imstande, die Abscheidung zu bea^kcia,
während die gleichen Mengen gleich konzentrierter Lösungen v<mi
Chloriden des Kalziums, Bariums und Zinks sehr baldiges NiederfinDen
des Metalls bewirkten. Von den Salzen wirken am intensivsfen die
oben genannten Chloride, und von diesen scheinen Chlorbarium und
Chlorzink das Chlorkafaeium in Wirksamkeit noch zu übettielfeu. Ein
Tropfen einer Vis-n. Lösung dieser Salze verursacht in 5 ccm obiger
Goldlösung bereits deutlichen Parbenumschlag und Absetzen des Goldes.
Bei Chlorbarium und Chlorzink geschieht dies rascher als bei Chlor-
kalzium. Chlomatrium wirkt weit gelinder. Nach Zusatz von I ocm
Vi-n. Kochsalzlösung war zwar deudicher Parbenumschlag, aber nach
einem« Tage noch keine Klärung der PlQssigkeit eingetreten. Letalere
erfolgte erst auf Zusatz weiterer 0,5 ccm. Ebenfalls ziemlich gelinde
wirkt Quecksilberchlorid. Von Natriumazetat mufite man viel zusefsen,
um Gelbildung hervorzurufen. Verdünnte Lösungen gewisser Basen
wirken viel gelinder als die Salze und auch die Säuren. Die Erfahrung
von Bredig, daß Wasserstoff -Ionen bei gleicher Konzentration schneller
wirken als Hydroxyl* Ionen (Anorg. Perm., S. 28 und 29), konnte be-
stätigt werden. Je 1 ccm Vio-n. Soda- und,Aetzkalllösung, zu Je 5 ccm
Qoldlösung gegeben, hatten auch nach zwanzig Stunden kein Metall
niedergeschlagen. Erst ein groBer Ueberschuß bewirkte dies. Noch
beständiger ist die Goldiösung gegen Ammoniak und Essigsäure. 1 con
Eisessig, zu 5 ccm Hydrosol gegeben, brachte nach zwanzig Stunden
keine, Aenderung hervor. Als diese Lösung zu schwach alkalischem
Wasserstoffsuperoxyd gesetzt wurde, begann nach kurzer Zeit einf stets
lebhafter werdende StauerstoffentwickeJung.
4. Rote, verdünntere Goldlösung. 100 ccm Viom-a.
Chlorgoldlösung wurden zum Sieden erhitzt, mit zwölf tropfen Soda-
lösung (23 Proz! Soda) schwach alkalisch gemacht und heiß unter
SPEZIELLER TEIL 193
Umrfibren mit 10 ccm einer Vioo-n. Brenzkatechlnlösung versetzt. Nach
kurzem Stehen wurde die rote Flüssigkeit durch drei Tage bei täglich
zweimaUgem Wasserwechsel dialysiert und dabei durch Niveaudifferenz
konzentriert. Die so entstehende schön rote, nicht metallisch glänzende
Lösung ist überaus beständig. Auch sie verträgt eine Viertelstunde
lang den gefrorenen Zustand, ohne den' kolloiden Charakter einzubüfien.
Vpr allem liefert sie aber beim Eindämpfen ein bestandiges festes
Sol. Als kleine Mengen in GlasschälChen auf dem Wasserbade ein-
gedampft wurden, hinterblieb ein goldglänzendes Häutchen, das im
durchfallenden Licht blaugrfin erschien. Beim Uebergiefien mit Wasser
geht es wieder vollkommen in Lösung, und diese zeigt den alten kol-
loiden Charakter. Auch eine Probe, die über zwei Monate aufbewahrt
wurde, löste sich vollkommen und klar wieder in Wasser auf. Im übrigen
zeigt diese Lösung dasselbe Verhalten wie die Nr. 3. Vom Spektrum ab-
sorbierte die Lösung alles bis auf rotes und etwas orangefarbiges Licht.
Dafi sich mit diesen Reduktionsmitteln auch Organ osole des
Goldes herstellen lassen müßten, war vorauszusehen. In der Tat wurden
solche In Aether, Azeton und besonders auch in Alkohol erhalten.
Letztere sind meist prachtvoll blau.
Die weiteren Kolloide konnten bisher noch nicht sehr eingehend
untersucht werden.
n. Kolloides Platin
50 ccm einer ViO'^n. Lösung von Platinchlorwasserstoffsäure wurden
mit Sodalösung bis zur schwach alkalischen Reaktion versetzt und
heifi mit 7,5 ccm Vio-n. Brenzkatechlnlösung versetzt. Es trat dunkel-
braungelbe Färbung ein. Nach kurzem Stehen wurde dialysiert. Auch
diese Lösung zeigte ausgesprochenen kolloiden Charakter. Sie lieB sich
unverändert filtrieren und kochen. Beim Gefrieren freilich trat Gel-
bOdung ein. Das Verhalten gegen Säuren, Basen und Salze war
ihnlich wie das der Goldlösungen. Auch hier zeigte es sich, daB zur
Aufhebung des kolloiden Zustandes mindestens ebensoviele Kubik-
zentimeter von Vio-n. Mineralsäuren und Basen nötig sind, als Tropfen
von Vit-n. Chlorbariüm und Chlorzink. Kochsalzlösung wirkt wesentlich
gelinder als die genannten Chloride. Wasserstoffsuperoxyd wird schon
in saurer Lösung durch dieses Platinsol zerlegt.
Durch Einwirkung von Brenzkatechin auf eine alkoholisch -alka-
Usdie Lösung von Platinchlorwasserstoffsäure wurde ein tiefbraunes
Organosol erhalten.
Mit Pyrogallol wurden sodann noch Hydrosole von Silber und Queck-
silber hergestellt, die indessen noch nicht sehr eingehend studiert sind.
The SvtMdcrg, KoUofde LStMigai 13
94 DIE REOUICnONSWniODgM
m. Kolloides Silber
I ^
Zu 70 ccm einer Vtct-n. SilbernitratUVrang wurden einige Tropfen
. Natriumazetatlösung und 1 — 2 ccm Vio-n. PyrogalloDösung g^eben. Es
Xlt^ 1 1; entstand eine klar durchsichtige, hellhraunrote LOsung, die im auffaUenden
> . i I Licht stark getrübt erschien. Nach kurzem Stehen wurde sie dialysiert.
!{ Auch diese Flüssigkeit« obwohl sie nur wenige Wochen haltbar ist,
zeigt das beschriebene Verhalten kolloider Lösungen. Im elelctrischen
\^ Potentialgefftlle wandern die Metallteilchen zum positiven Pol« während
sich um die Kathode eine farblose Schicht bildet.*"
IV. Kolloides Quecksilber
■
■
''**^] «Zu meinen Versuchen verwendete ich eine wässerige Lösung
. . ^ — ^. von Quecksilberoxydulnitrat» die nur so viel freie Salpetersiuve enthielt,
ab zur Lösung des Nitrats nötig war. Diese, mit Natriumazetat und
Pyrogallol versetzt, lieferte kolloides Quecksilber. Sollen die Hydrosole
einigermafien haltbar sein, so muß man von Lösungen ausgehen, die
nicht viel konzentrierter sind als Viooa-n., und mufi bald und ausgiebig
dialysieren.
150 ccm einer Vi ooo-n. Quecksilberoxydulnitratlösung wurden mit
zehn Tropfen konzentrierter Natriumazetatlösung und zehn Kubikzend-
metem einer Vi oo-n. Lösung von Pyrogallol versetzt. Alsbald entsteht
eine Flüssigkeit, die im durchfallenden Licht ^unkelbraungelb durch-
sichtig ist, im auffallenden Licht aber grauwelB erscheint. Sie wu*de
dreimal gegen je drei Liter Wasser dialysiert und war dann relativ
beständig. Freilich bewahrten diese Lösungen ihren kolloiden Charakter
selten länger als einen halben Monat. — Man kann diese Lösungen
beliebig oft durch dasselbe Filter gieSen, ohne dafi ein ROdutand
hinterbleibt. Auch beim Kochen unter Rfickflufi trat keine Oelbikhmg
ein. Dagegen wurde das Metall beim Gefrieren und durch Salze leicht
abgeschieden. Es genfigen zwei Tropfen einer Vio^n. Chiorkalzium-,
Chlorbarium- oder Chlorzinklösung, um 5 ccm Quecksilberhydrosol
rasch und vollständig zu klären. Zwei Tropfen Vio-n. Sublimatlöaung
wirken langsamer, während 5 Tropfen Vi -n. Kochsalzlösung auch
nach zehnstflndigem Stehen keine Gelbildung bervoigerufen hatten.
Je 1 cmm Vio-n. Schwefel- und Salzsäure, sowie Kalilauge und Soda,
zu S ccm Quecksilberlösung gesetzt, hatten diese nach zehn Stunden
nicht verändert.*
Diese Versuche von Garbowski wurden auf folgende Weise
ausgeführt :
■ 8KZieU.EIt TEIL 195
Phenole
«Es «ind Vhmo- resp. VtoMo-Nortnallösungen von Goldchlorid,
Platincblorid und Siibemitrat dargestellt imd zu je 50 ccm davon die
betreffenden Reagenzien in Vios- resp. VioM-NormaUösung in ver-
schiedenen Mengen zugegeben worden» wobei meist in der Kälte ge-
arbeitet wurde, um die Temperaturverhiltnisse mö^ichst gleich zu
halten. Es hat sich nach einigen Vorprfifungen ergeben, daB sich die
Unterschiede in der Wirkung bei ehier Konzentration von O9OOOI-
Normalsalzlösung sehr deutlich ericennen lassen» obwohl damit keines-
wegs die größte Verdünnung erreicht wird, in welcher die Solbildung
sich nach der Farbe ken* zeichnet, da noch in 0,00001 -n. Gold- und
PlatinKVsung bei Pyrogallol und Gallussäure eiii sehr deutlicher Farben-
Umschlag, besonders beim Erwärmen, wahrzunehmen ist.
Gold. Zu je 50 ccm einer 0,0001 -n. GoldchloridKVsung wurden
kalt und ohne vorherige Neutralisation 0,2 — 0,3, 0,5 usw. bis 10 ccm
0,001 -n. Resorzinlösung und parallel damit einer gleichnormalen Brenz-
katechtn- und Hydrochinonlösung zugegeben und nach Vermischen die
eintretenden Farbenunterschiede beobachtet. Nach einiger Zeit, wenn
sich keine Zunahme in der Farbentiefe mehr zeigte, war zu sehen,
dafi sich diese drei Reagenzien in bezug auf ihre Wirksamkeit ver-
hältnismäßig wenig voneinander unterschieden: bei Resorzin trat eine
ganz schwache grünliche Färbung bei 1 ccm ein, während Brenz-
katechin und Hydrochinon bei 0,75 ccm eine Spur f^uoreszenz zeigten.
Eine deutliche Färbung im durchfallenden Licht wiesen 2 fxm Resorziii
und 1,5 ccm Brenzkatechin und Hydrochinon auf. Was die Farbe
selbst anbetrifft, so ist sie nicht konstant und bei Resorzin und Hydro-
diinon ins Blaue, bei Brenzkatechin ins Grilne neigend, hier und da
stark fluoreszierend. Neutralisiert man die Goldlösung mit ein paar
Tropfen verdünnter Kaliumkarbonatlösung und erwärmt sie, .dann
erhält man violettrosa gefärbte Flüssigkeiten.
Eine Reihe ähnlicher Versuche mit 0,001 -n. Pyrogallol- und Phloro-
gluzinlösung ließ die eintretende ganz schwache Färbung bei 0,2 bis
0,5 ccm des betreffenden Reagens erkennen, wobei Pyrogallol etwas
rascher das Zustandekomr len der Färbung hervorbringt als Phlorogluzin
Gleichzeitig aber scheint Pyrogallol eine größere Neigung zur Fluores-
zenz aufauweisen als Phlorogluzin, mit welchem vortrefflich haltbare
und fast gar nicht fluoreszierende hochrote Goldsole zu erhalten sind,
wenn man zu der^ neutralisierten 0,0001- oder 0,001 -n. Goldchlorid-
lösung 3 — 4 ccm 0,01 -n. Phlorogluzin unter stetem Umrühren heiß
zugibt. Pyrogallol weist ebenso wie BrenzkatecJ^n eine Tendenz zur
196
BOdttiif grita gdMter Ooldtole auf, 1—3 ocm 0,01 -Nonnallasnig
mim in der 0,0001 -n. GoldlOeung nomcotaD eine ticfbbne nifNiiig
hervor, welche durch Bbtu^n nuch In Orfin übergeht PhlorQglvziii,
auf dieselbe Weite verwendet, ffihrt von einer ebenhdb bfauien Lösung
durch Violett zu violettroten Plfisslgkeiten, welche erheblldi weniger
flttoreaderen als die entsprechenden mit PyrogaUol erhaltenen L(teungen.
Mit Piilorogluzin lassen sich auch viel konzentriertere, z. B. 0,01 -n.,
Opidlösungen verfailtnisniäBig leicht in den kolloiden Zustand fiber-
fflhren. Efne solche Probe wurde dialysiert und nadi dem Abdatnpfien
auf dem Wasserbade das entsprechende Sol in fester Form erhalten.
Unter ZurQcklassen ein^ Spur ausgeschiedenen Ooldpulvers löste es
sich mit derselben schönen roten Farbe im Wasser. Beim Versuch
eines langsamen Verdunstens über Schwefelsäure im Vakuum schied
sich allmählich Oold aus.
Platin. Deutlicher als bei Gold tritt der Unterschied in der
Wirkung von Brenzkatechin, Hydrochinon und Resorzin bei Platin auf.
Da die nicht neutralisierte Platinchloridlösung sich als sehr Widerstands-
ftiiig gegen Solbildung erwiesen hat, so beziehen sich hier sämtilche
Angaben auf alkalische, mit verdünnter Kallumkarbonatlösung versetzte
Lösungen. 2 — 3 ccm 0,001 -n. Brenzkatechinlösung rufen nach einigen
Stunden in der 0,0001 -n. Platinchloridlösung eine bräunliche Färbung
hervor, welche an Intensität allmählich zunimmt; Resorzin wirkte in
derselben Zeit bis zu 5 ccm 0,01 -Normallösung nicht; Hydroc|iinon
nähert sich seinem Verhalten nach dem Brenzkatechin, nur ist hier
die anfängliche Färbung mehr rötlich. Bei geringeren Mengm der
Reaktionsmittel wurde auch l :)lm Erwärmen keine Wirkung beobaditet.
Die dreiwertigen Phenole stehen ihrem Verhalten nach einander
näher: 0,5 — 1 ccm 0,001 -n. Pyrogallol rufen etwa nach 2 Stunden
eine grünliche, 5 — 7 ccm 0,00 1-n. Phlorogluzin eine rötUchbo^une
Färbung hervor.
Silber. Der Unterschied in der Wirksamkeit von Bcenskatecfatn
und Hydrochinon einerseits und Resorzin andererseits Ist hier am
ai^nfälligsten, Brenzkatechin erteilt erst in der Menge von 5 ccm
0,01 -Normallösung eii^e weifie, Hydrodiinon in derselben Menge eine
vtolettgraue Fluoreszenz der 0,0001 -n.Silbemitradösung. Bei An-
wendung von 0,00 t-n. Silbemitradösung nimmt die FlÜ8si^;keit eine
olivgrüne Farbe sofort an, während bei Resorzin auch in dMsem PcSe
keine Wirkung zu konstatieren war und die Solbildung sich ni^t ein-
mal beim Erwärmen zeigte.
o sFrnnirRTBiL 197
I^TogtUoI wirkte tcfaoo in der Menge von 8 — 5 ocn 0;001-n.
Lteing» indem es die Löetuig luenl roea» dann biftunUdi und nadi
einiger Zelt dmdtdbrMin IMifte. Aelmlich wirkt Phlorogluzin, nur
gdit hier bei 0,001 «n. Lösung die SolbOdung sehr langsam vor sid».
Bei 10 ccm wurde auch nach 2 Stunden kein Parbenwedisd bemerlit: '
durch Erwlrmen sber USt sich schon die Wirioing von 5 ccm Phioro^
g^usin wahrnehmen.
Phenolsiuren
Es wurden untersucht: &alizylst^^re. Protokatechusäure,
Gallussäure, Tannin und Chinasäure. Dit erste. Stelle in
bezug auf die EigenscEiOer Solbildung nimmt Gallussäure ein, wobei
sie manchmal, z. B. bei Platin, noch aktiver ist als Pyrogallol. Dann
folgen Tannii» und die anderen Phenolsäuren; bei Chinasäure ist die
Aktivität, trotz der vier Hydroxylgruppen, schon sehr abgeschwächt.
Zu bemerken ist die Eigenschaft der Gallussäure, grflne Gold- und
Platinsole zu geben.
Gold. 0,2—0,5 cm 0,001 -n. Gallussäure Aiben die GoldlOsung
anfangs violett, später bläulich ; bei grOSeren Mengen findet der Farben- (^
Wechsel rascher statt, wobei schlieSlich eine grfinliche Farbe mit starker
Fluoreszenz sich einstellt Tahnin (0,001 -n.) wirkt allmählich in der
Menge von 0,3 — 0,5, rascher beim Erwärmen; die GoldlOsung wird
rotviolett. Ganz ähnlich ist die Wirkung von Protokatechusäure, nur
daS hier die Goldl5sung schön himmelblau mit bräunlicher Fhioies-
zenz geOrbt wird. Bei Salizylsäure wurde die Wirkung von 10 ccm
0,01 -n. Lösung erst nach 24 Stunden konstatiert Die Goldlösung '
färbte sich bläulich. Es lassen sich aber auch hier die gewöhnücfaen /
roten Hydrosole herstellen, wenn man zu der neutralisierten 0,0001 -n. <
Goldchloridlösung nach dem Aufkochen 10 — 20 ccm Salizylsäurelösung
unter Umrühren zugibt Beim Erkalten bläut sich die nOssigkeit all-
mählldi. 11 ccm 0,001 -n. Chinasäure reduzieren ebenfalls eine neu- •
trale 0,0001 -n. Goldchloridlösung. Die Flflssigkeit wurde nach dem
Erwärmen schwach rotviolett.
4
Alle diese verschiedenen, auf die mannigfachste Weise gefärbten
Goldsöle sind im durchfallenden Lichte vollkommen klar und lassen
sich unveMndert filtrieren, ohne daS auf diese Weise die feinste Sus-
pension von der Lösung getrennt werden könnte. Nach längerem Stehen
setzen sie aber einen ganz feinen dunklen Bodensatz ab, so dafi sie
eigentlich ein Uebergangsstadium von der wahren kolloiden Lösung
198 Die ReDUKTlONSMETHODOl
zur koagulierten darsldlen. Es ist fedoch immer möglich, die halt-
bare rotgefärbte HydroeolUtoung zu erhalten. Indem man erstens die
Goldcfaloridlösung neutralisiert und zweitens die Reduktion beiB vor-
nimmt.
.Platin. Bei Platin erwies sich Gallussäure ebenfalls als stärkstes
Reduktionsmittel, wobei sie i*i dieser Beziehung sogar die Wirkung
von Pyrogallol übertraf. 0,2 — 0,5 ccm 0,001 -n. Lösung ftcben ver-
hältnismäßig rasch die 0,000 1-n. neutralisierte Platlnchloridlösung grün;
bei gröBeren i Aengen ist die Färbung intensiver. Mit konzentrierteren
Lösungen, etwa 0,001-n. Platinchlorid und 0,01-n. Gallussäure, erhält
man anscheinend undurchsichtige, fast schwarze Lösungen, welche in
dfifiner Schicht vollkommen durchsichtig sind, eine hfibsche smaragd-
grüne Farbe aufweisen und fast gar nicht fluoreszieren. Tannin, dessen
Wirksamkeit derjenigen von Pyrogallol gleichkommt, wirkt in der Menge
von 0,5 — 1 ccm und bildet olivgrüne Sollösungen. Mit 0,001 -n.
Protokatechusäure erhält man braun gefärbte Lösungen, doch b^nnt
die Wirkung bei 1 — 2 ccm erst unter Erwärmen. Salizylsäure wirkte
sogar in einer Menge von 40 ccm 0,0 1-n. Lösung nicht, ebensowenig
Chinasäure.
Silber. Die Wirkung von Tannin steht hier auf gleicher Stufe
mit derjenigen der Gallussäure; 0,2 — 0,5 ccm 0,001 -n. Lösung färben
nach einiger Zeit die Silbemitratiösung gelblich; Gallussäure bringt
eine stärkere Fluoreszenz hervor. Gibt man mehr vom Reduktions-
mittel zu, etwa 1 — 3 ccm 0,01 -n. Lösung, so werden die mit Gallus-
säure versetzten Portionen mehr grau, fast undurchsichtig, bläulich
fluoreszierend, die mit Tannin vernetzten dunkel, fast schwarz ; an der
Oberfläche der letzteren entsteht nach einiger Zelt ein Sillierspiegel
von einem Häutchen ausgeschiedenen Metalls gebildet. Orangegelbe,
ganz klare Silbersollösungen erhält man durch Zugabe zu der erwärmten
0,0001 -n. Salzlösung von 0,5 — 1 ccm 0,01 -n. Gallussäure- und Tannin-
lösung; auch hier weisen die mit Gallussäure erhaltenen Sole eine
stärkere, grünlichblaue Fluoreszenz auf. Tannin« in einer Menge von
5 ccm 0,00 l-n. Lösung kalt zugesetzt, färbt die Silberlösung rödicb-
braun. Wird die fHüssigkeit erwärmt, so hellt sich die Färbung auf,
wird mehr gelblich und geht beim Erkalten In eine dunkeHmune
Hydrosollösung ohne Metallausscheidung über. 1—2 ccm 0,001 -n.
Protokatechusäure geben etwas dunkelrot gefärbte, weifigrau fluores-
zierende Lösungen. Beim Erwärmen erhält man auch hier rötUcbe,
fluoreszierende Lösungen. Salfaylsäure und Chinasäure wirkten nicht/
SPEZIELLER TEIL {99
/^. Reduktionsmethoden mit Pilzvegetationen (Vanino und Hartl 130)
Vanino und Hartl fanden, dafi der Pilz Aspergillus oryzae
Goidchloridlösungen reduziert und sich zur Darstellung koUpider Oold*
lösungen eignet.
«Zur Darstellung der Goldlösung versetzt man am zweckmifiigsten
eine Lösung von 0,01 g Goldchlorid in 100 ccm Wasser mit einigen
Reiskörnern, auf welchen der Pilz gezüchtet wurde. Nach einigen
Tagen tritt, ohne Anwendung von Wflrme, Blaufärbung ein. In einer
Lösung von 0,001 Proz. trat keine Farbenverftnderung ein» während
in Lösungen von etwa 0,1 Proz. sich das Gold als braunrotes Pulvet,
manchmal auch als glänzender Goldspiegel abschied. In sämtlichen
Lösungen zeigt der Pilz ein grofies Wachstum, sowohl in den ver«
dünnten wie in den konzentrierten; es ist daher zweckmäSig, nach
eingetretener Blaufärbung die Flüssigkeit zu filtrieren, da sonst unter
Färbung des Pilzlagers eine vollständige Entfärbung eintritt. Auch der
Pilz, welcher sich in den Oxalsäurelösungen bildet, reduziert prompt
verdünnte Goldlösungen.*
Zweite Klasse
Methoden, die sich auf die Uebertragung der elektrischen Ladungen
der zu kondensierenden Ionen auf neutrale Metallmassen gründen, die
dabei eine äquivalente Menge Ionen in Lösung senden.
Einige Versuche, die in dieser Richtung gemacht worden sind,
habe ich schon in dem allgemeinen -Teil kurz besprochen. Sie sind
bisher ohne praktische Bedeutung geblieben.
Dritte Klasse
Methoden, die sich auf die Uebertragung der elektrischen. Ladungen
der zu kondensierenden Ionen auf solche Ionen niederer Ladungsstufe
grflnden, die eine Tendenz besitzen, von einer niederen zu einer
höheren Ladungsstufe zu übergehen.
17. Die Methode von Carey Lea (54, 67)
Diese Methode, die von Prange pnd von Schneider weiter
ausgebildet wurde, besteht in der Reduktion von Silbemitrat mit Ferro-
zitrat. Die erste Vorschrift Carey Lea 's über die Beteitung von
'^Soiuble Allotropic Silver'' lautet in Uebersetzung folgendermaSen :
200 <^ ROKmiONSiiemoDoc
;Bhie Utaimf von Perroiitnit w einer Lotung eine» SObcmhei
sufMgt, giM MlSenbUckHdi xu einer tiefroten PIft8s^;keil VcnalMsiiqf .
(Perrolartrai magiert in gleicher Weite, itt aber weniger votteHliaft.)
Dteae rote LAtnng kann recht ttalril telq, kann ttdi aber auch ent-
fifben» indem ein tchwarter Niedertchlag zu Boden {lOt Et itt nkht
notwendig« dat Perrotali zu toolieren* eine Mitcbung von Perrositlhl
und Natriumzitrat enttpricht den Anfbrderungen.
Verwendet num aber konzentrierte Lotungen mit einem groien
Uel>ertchuft von ferrosulfat und einem noch gr6.>fett von AlkaHzttrat,
to wird die Plfittlgkeit hat ganz tcbwarz. Dietebe muS Mr einige
Minuten telu' gut durcligerflhit werden» damit die ganze Menge des
an^gefiUlten Silberzitratt vom Eiten angegriffen wird. Nadidem die
Pliltttgkelt zehn oder fllnfzehn Minuten gestanden hat, lumn tie alh
dekantiert werden und liefert dabei eine grofie Menge einet tdnveimi
Niederschlaget von einer tchOnen lilablauen Parbe. Et Itt am betten,
immer mit bestimmten Mengen zu arbeiten. Von einer lOprozentigen
Lotung von SUbemttrat nimmt man 200 ccm In ein Oeftfi auf. in
einem anderen Gefafi mischt man 200 ccm von einer 30 prozent^^en
Lotung* von reinem Perrotulfat mit 280 ccm von einer 40 prozentigen
Lotung vom Natriumzitrat. (Dieselbe Menge von Perrosulfat oder von
Natriumzitrat in einer größeren Quantität von Wasser gibt viel weniger
von dem Silberprodukt.) Ich glaube, es Ist vorteilhaft, die PerrolOtung,
die eine starke teure Reaktion zeigt, mit Natriumhydroxyd zu neutndi-
zieren : soviel darf zugefügt werden, dafi ein perroanenterNiederschlag ebea
nldrt entsteht ; für das oben angegebene Reaktionsgemisch etwa 50 ccm
.von lOprozentigerNatriumbydroxydlOsung. Die Reaktion tritt ebensogut
ohne wie mit Natriumhydroxydzusatz ein, aber Ich glaube, dafi das
Produkt im letzteren Palle etwas stabiler ist. — Die gemischte Plfissig-
keit mu6 sogleich zu der SllberlOsung gesetzt werden.
Der schone lilafarbene Ton des Niederschlags Ist sehr instabil.
Er bleibt für einige Zelt, wenn der Niederschlag unter der Mntter-
flüssigkelt gelassen wird ; auf den Pllter genommen, wird er bald tief-
blau, ohne seine LOslIchkeit zu verlieren. Derselbe kann entweder
auf dem Pilter oder durch Dekantieren mit einer SalzUVsung, in der
er unlöslich ist und welche ihn nicht zu stark angreift, ausgewaschen
werden. Ammoniumnitrat scheint das beste Resultat zu geben, aber
andi Natriumnitrat, -zitrat oder -sulfait oder die entsprechenden Am-
moniumsalze können benutzt werden. Des Umstandes uiq^eachtec, dtt
der Niedertchbig hi reinem Wasser augenblicklich mit eteer Intenahrea
roten Parbe sich auflöst, reicht die Gegenwart von 5 bis 10 Pranat
SraHELLERTOL
801
von daem dtüer Sabe att mn flu rOUg milOsUdi tu aiadiai. Ich
habe im allgeflieiiMi gflnit^ Retultate eriiaiten dnrdi Zanti warn
NIadcnddic von cHmt niSigieii Menge WaMer (nach DdcaatieieB der
MiitterfHMgkefl lo n»llsiindig als mö^ich und Entfernen einer wetteren
Qiiaaüllt mit ehier Pipette); tOr das obige Rezept etwa ISO can.
Viel weniger wllrde fanttande aefn, den Nlederschleg aufadteent wem
nidit die Sähe anwesend wiren. Eine ideine Menge etaer gesättigten
AanaoniuninitrBtlflsttng muB zngeffigt w-rden, eben hinreichend f&r
vollstliid%e AusfUlung.
Weil das Material sidi lK>ntinuierlich verindert, muB die Aus*
waschnng sich nach der ta Pkage kommenden Verwendung deasdben
richten. PHr eine Analyse soBte die Auswaschung vielmals repetiert
wefden, bb Perrisab nicht m^ im Waschwasser erscheint, etae vott
stindige Entfernung desselben ist aber nicht möglich. Nach sieben
oder achtmaliger AuflSaung in reinem Wasser und g^elchvielen Aus
fühmgen (mit AmNCV) wird das Material auf eta Pilter genommen
Die PMaaigkeit wird mit Hilfe etaer Pumpe abgesaugt und das Am
moBfanmltfat durch Waschen mit 96 procentigem Alkohol entfernt» bis
das POtrat beim Verdunsten keinen Rückstand htaterlSBt. Die Substanz
ist Ictst aodi lOslldi ta Wsfser, aber viel weniger als zuerst. Während
des Aaswasd^na vermindert sich die Löslidikeit mehr und mehr» was
daoas besonders deutlich su ersehen Ist, daB immer Ueineie Mengen
von AnaMmtomnitrat nötig Werden, um voQstihdige Plilung zu be-
wiikea.*
Die voQ Carey Lea beschriebenen gold* und kupferfarbigen Silber-
modillkationen sind als feste Hydrosole zu betrachten und zeigen nur
im festen Zustande ihre speziellen EigentOmlichkeiten. . Die Stabilittt
der Parke Ist von kletaen Verschiedenheiten bei der Herstdhmg In
hohem Orade abhingig. Carey Lea gibt /olgende Voirsdirift für
die Hersteiinng der goldlhnlichen Modifikatfon.
»Man bereitet zwei Misdiungen
Nr. 1, enthattead 200 ocm dner lOprosentigen Lösting von Silber-
nitrat, 200 cda einer 20 prosentigen Lösung von Rochellesalz und
800 ccm deMDierten Waseers.
Mr. 2, enthaltend 107 ccm einer SO prozentigen Penoeulfetlösung,
200 ocm einer 20prozentigen Rochellesalzlösung und 800 ccm destfl-
Herten Wassers. Die zweite Flflssigkeit (die direkt vor dem Vecsoch
gemisdit werden muB) wird unter gutem Rühren ta die erstere g^
Ein zuerst glinzend rdier Niederschlag, der dann schwarz
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202
ME REOUKTIONSMmfODEN
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wird, flUlt heraus. Auf dem Filter nimmt er eine scbOne Bionicfvbe
tti. Nach dem Waschen wird der Niederschlag sogleich vom Puter
w^genommen und auf Uhrgliser tum fieiwilUgen Trocknen auace-
breitet.*
«Obgleich das goldfarbige Silber (in welches das verwendete
Nitrat quantitativ abeigeffihrt ist) hi trockenem Zustande sehr stabfl
ist, so wird es feucht leicht verändert. Während des Wascfaens muft
das FÜter immer mit Wasser vollständig geffillt sein. Das Silber
trocknet zu. Stücken, die poliertem Gold ganz ähndn» besonders auf
solchen Flächen, welche in Berührung mit Glas oder Porzellan ge-
trocknet haben.*
Die kupferfarbige Modifikation wird durch längeres Waschen mit
destilliertem Wasser aus der goldenen erhalten.
Die von Carey Lea hergestellten kolloiden Silberpräparate ent-
hielten noch etwa 2 Proz. Verunreinigungen. Eine mehr ausgiebige
Reinigung wurde voiTSchneider (67)^durchgefilhrt. Seine Methode
gründet sich auf die Anwendung des Pasteur'schen Filters aus un-
glasiertem Porzellan und auf das Verhalten des Silberfaydrols gegenüber
Alkohol.
«Das Ausgangsmaterial wird nach der trefflichen Vorschrift von
Carey Lea, folgendermaften daigestellt: Man bereitet sich 1. 500 com
einer tOprozkntigen Silbernitratlösung, 2. 500 ccm einer SOprozen-
tigen Eisenvitriollösung (150 g kristallisiertes Eisenvitriol in 500 ccm
Flüssigkeit), 3. 700 ccm einer Natriumzitratlösung, die durch Auflösen
von 280 g kristallisierten Natriumzitrats ^) In der nötigen Menge Wassers
erhalten werden. Weicht man irgendwie erheblich von dieser Vorschrift
ab, so erhält man sehr ungenügende Resultate.
Die Eisenvitriollösung wird mit der Zitratlösung vermischt und
die resultierende Flüssigkeit sodann in die Silbemitratlösung gegossen,
wobei gut gerührt werden muB. AbschluB des Tageslichtes, wie es
Prange empfiehlt, ist gar nicht nötig. Ratsam ist es, die Lösungen,
welchie das Ausgangsmaterial bilden, in je fünf gleiche Portionen zu ver-
teilen, weil sich mit kleineren Mengen rascher und leichter arbeiten läßt
Nach halbstündigem Stehen hat sich gewöhnlich das kolk>ide Silber
gut abgesetzt. Man dekantiert von der überstehenden Flüssigkeit soweit
es nur angeht, am besten vermittels einer Pipette, und wirft das Kolloki
aufs Filter. Durch geschickte Anwendung der Bunsen'schen Saug-
pumpe und mit Benutzung der richtigen Fiitersorte (Schleicher & Schüll
H) ich benutzte das obeihslb BO mit 2 Mol. Wsiier krisUllisierende SsU.
s
B SPEZIELLER TEIL 203
590), gelingt es, den gröfiten Teil der Mutterlauge, ohne irgendwie
nennenswerte Verluste an Kolloid zu erleiden (ein kleiner Anteil des
Silbers geht unvermeidlich durchs Filter) zu entfernen. Das prAditig
blauviolett schillernde Kolloid wird vermittels eines Wasserstrahles vom
Filter digespült, wobei es sofort in Lösung geht. Bei sparsamer An-
wendung von Wasser gelingt es leicht, Lösungen darzustellen, die im
Liter 20 g Silber halten. Die Farbe derselben ist dunkelbraunrot.
Im auf&ilenden Lichte erscheinen sie getrübt, im durchfallenden in dünnen
Schichten oder bei groBer Verdünnung vollkommen klar. Man bringt
nun das auf diese Weise erhaltene unreine Hydrosol in einen Kolben
und fügt langsam unter fortwährendem Umschwenken absoluten Alkohol
hinzu, bis eine Koagulation der Silberteilchen deutlich wahrnehmbar
wird. Man wartet nicht das Absitzen des Niederschlages ab (was mit-
unter mehrere Tage in Anspruch nimmt), sondern filtriert sofort mit
Hilfe einer Pasteur- Filterröhre aus unglasiertem Porzellan. Die Filter-
röhre wird mit einer kräftigen Wasserstrahlpumpe, die ein Vakuum
von 10 bis 20 mm zu liefern imstande ist, verbunden und sodann
in einen Glaszylinder getaucht, der von Zeit zu Zeit mit der zu fil-
trierenden Lösung angefüllt wird. Das reine Kolloid setzt sich nun
in prächtig schillernder Kruste an der Aufienwand des Filters ab. Nach
einiger Zeit wird die Wirksamkeit des Filters beeinträchtigt wegen
eintretender Verstopfung der Poren desselben, und es wird nötig, die
Kruste mittels eines Wasserstrahles abzuspülen. Dieses geschieht,
nachdem man die Filterröhre aus dem Zylinder genommen hat und
die Saugpumpe noch einige Minuten hat arbeiten lassen, bis die Kruste
ganz trocken erscheint. Das Auswaschen des Kolloids mit verdünntem
Alkohol ist leider nicht tunlich. Ebenso wie andere Kolloide beim
Auswaschen mit Wasser nach Entfernung des größten Teiles der
Kristalloide in Lösung übergehen (vor allem die Metallsulfide), ebenso
geht das kolloide Silber, wenn nahezu frei von anderen Verunreini-
gungen, in alkoholische Lösung über.
,Ein Hydrosol, welches im Liter 17,034 g Silber nebst 0,362 g
Eisen enthielt, welch letzteres an Schwefelsäure und Zitronensäure
gebunden war, wurde nach dem oben beschriebenen Verfahren behandelt.
Es resultierte ein Hydrosol, welches im Liter 12,248 g Silber
und 0,038 g Eisen enthielt. Mithin ist der Eisengehalt von 2,12 Proz.
auf 0,31 Proz. auf die Gesamtmenge des Silbers bezogen, herabge-
mindert worden.
Nach demselben Verfahren, jedoch mit Anwendung gewöhnlicher
Papierfilter, wurde in «inem Hydrosol einer anderen Darstellung das
J^ DIB REDUICnONSMeTHODeN
'\.
unprOngllclie Verliihnfs von 100 Ag; 2J Fe zn 100 Ag : 0»3S Pe ver-
indert
Bei d)iicr AniaU w^ltiovr I>u€Maagm konnten ftets Lteinigen
erhalten werden, deren Eisengehalt zwischen 04t und Ofi Pn». (auf
das vorhandene Silber bezogen) schwankte und selten die letztere
ZaU um ein Qeringes fiberschritt"
/8. Die Redakttonsmetkoden mit Siamosatzm (Trmiberi mä Votüno,
Lottermaser, 76. 93) '
a) Herstellung von kolloidem Quecksilber
•
.Die stark verdünnte Lösung des Merkuronitrats wird In die eben-
falls verdfinnte Lösung des salpetersauren Zinnozyduls (wobei beide
Lösungen nur so viel freie Säuren enthalten dfirfen, daB die Aus-
scheidung basischer Salze vermieden wird) unter Umrühren eingegossen.
Es bildet sich eine titfbraune Flüssigkeit Das Verhältnis der Reagenzien
berechnet sich nach 2 (HgNOs + ? H9O) + Sn(N0^)2, doch mufl
ein ziemlich bedeutender Ueberschufi an Zlnnoxydulnltrat angewendet
werden, da sich sonst das kolloide Quecksilber leicht verändert.
Die Flüssigkeit wird dann mit einer konzentrierten Lösung von Ammon-
zltrat versetzt, wodurch das kolloide QuecksUber ausgesalzen wird.
Die braune Farbe der Flüssigkeit geht in Schwarz über und man erkennt
einen ganz feinen schwarzen Niederschlag. Darm wird mit Ammoniak
unter Umrühren und Vermeidung staiicer Erwärmung neutralisiert.
Nachdem der Niederschlag sich abgesetzt hat, wird die fiberstdiende
Lösung abgehebert» noch etwas Flüssigkeit durch Absaugen mit einem
porösen Tonfilter entfernt und die noch ziemlich dünnflüssige Paste
im Vakuum -Exslkkator über Schwefelsäure getrocknet Man eriiält so
sUberg!**nzende Stücke, welche sich Im Wasser mit tiefbrauner Farbe
lösen. Betreffs der technischen Ausarbeitung dieses Verfahrens l>in
Ich zu grofiem Danke der chemischen Fabrik «vonHeyden* in
Radebeul*Dresden verpflichtet, welche es auch unternommen hat, wegen
der etwaigen medizinischen Anwendung des Präparates die Darstellung
deSftelHen zum Patente anzumelden. Dem so dargestellten kolloiden
Quecksilber haftet, wie schon aus der Beschreibung der Darstellung
zu ersehen Ist, noch etwas Zinn an, welches wegzubringen bis jetzt
nicht möglich war, ohne die Haltbarkeit des Präparates zu gefiUirden,
doch hoffe Ich durch weitere Versuche diese Beimengungen auf ein
Minimum zu verringern.
SWaBELtgR TPL 20b
Wendet man an Sldle des l%NQ| dat Hg(NOs)| an, so ist
der Endeffekt der Reaktion derselbe, nur dafi natilrlidi mehr Zinn«
Qoqrdidsalz zur Reduktion nOtig ist. Auch Merkuriaaetat kann aoge-
wendet werden, wihrend Merkuroazetat zu verwenden nidrt denkbar
ist, da 1 Teil erst in 133 teilen Wasser von 12^ lOalidi Ist.'
b) Herstellung von kollotdeni Wismnt
.Zai den Zwecke wird eine scbwadi satpetefsaure Lösung von
Wisoratttitrat im Ueberschusse mit Ammoniunisitnit versetzt, wodurch
nach vorfllwfteiiender Bildung eines wetfien NiederscLiages eine klare
Losung entsteht. Diese durch Ammoniak ziemlich stark alkalisch
gemachte Lösung wird in eine mit Ammoniak neutralisierte Lösung
Ton ZtnnchlorOr in zitronensaniem Ammonium eingegossen, und zwar
in dem Verhältnis, dafi letztere der Berechnung 2 Bi(NQ8)8 • B^
-f 3 SnCl3 . 2 aq nach in ziemlich bedeutendem Uet»erschusse bleibt
Die Lösungen mfissen sehr starii verdiinnt angewendet werden, da
sonst bei der Reduktion unlösUches Metall gebildet wird. Diese geht
in der Kälte sehr langsam vor sidi, sie wird deshalb durch Erwärmen
der Fiflssii^eit, am vorteilhaftesten durch Einleiten von Dampf be*
schleunigt; beim Erhitzen mit einer flamme setzt sich leicht an
den von ihr getroffenen Stdlen des Gettfies wegen der dort statt*
findenden Ueberhitzung graues Metall an. Bei vorsichtiger Leitung
der Reduktion bildet sich, nachdem die Flüssigkeit erst tiefbraun und
undurdisiditig geworden ist, ein ebenso gefärbter sehr feiner Nieder-
schlag, weicher sich seiyr langsam zu Boden setzt Die Reagenzien
habe idi in folgenden Verhältnissen angewendet: 10 g Wismutnitrat
werden mit wenig Salpetersäure zu 50 ccm gelöst, mit 40 ccm einer
SOprazentigen Ammonzitratlösung versetzt und mit Ammoniak stark
alkalisch gemalt Sodann werden 10 g Zinnchlorflr in wenig Wasser
gelöst, mit 40 ccm derselben Ammonzltratiösung versetzt und ndt
Ammoniak neutralisiert. Na^ Bingiefien der Zhinsalz- in die Wismut*
lösuttg wird auf 1 Vs Liter veidflilbt und die Lösung auf dem Wasser-
bade längere Zeit erhitzt Ich machte nun die Beobachtung» daS bei
Anwendung dieses Ueberschusses des Reduktionsmittels sich leicht die
ur^orfinglich als festes Hydrosol ausgeschiedenen Teilchen zu Khtmpen
zusammenballen, welche nicht mehr von Wasser aa^gsnoannen werden,
daS aber unter Verwendung eines minimalen Ueberschusses der Wismut-
lösuiig (z. B. 10gBi(NQ8)| + 6HgO auf 7 g käufliches Zfamcblorar,
welches |a nie lOOprozentfg ist) audi bei längerem Erhitzen diese
Khimpenbildung nicht eintritt. Ja es ist unter diesen Verhältnissen
206 DIE RCDUKTIONSMeTHODCN
I
nidit einmal notwendig, eine so starke Verdünnung anzuwenden.
Löst man 1 0 g Wismutnitrat auf 50 ccm und madit die Lösung, nadi-
d^m man 40 ccm einer öOprozentigen Ammoniumzttntlösung xugeMgt
hat, mit Ammoniak stark alkalisch und fugt zu dieser Lösung 7 g
Zinnchlorür in wenig Wasser, nach Zufügen von 50 ccm derselben
Ammoniumzitratlösung, mit Ammoniak neutralisiert, so gewinnt man
auch ohne stärkere Verdünnung beim Erhitzen leicht das Hydrosol,
ohne teilweise KoaguUerung befürchten zu müssen.*
c) Herstellung von Jcolloidem Kupfer
M «Man wendet hier am besten folgende Verhältnisse an: 8,5 g
^..^ Kupkrchlorid werden in wenig Wasser gelöst, mit 16 g Weinsäure
und dann «ach und nach mit 30 ccm Natronlauge (spezifisches Gewicht
1 ,365, d. i. 32,7 prozentig) versetzt. Diese tiefblaue schwach alkaiisdie
Lösung wird auf 1 Liter verdünnt. Sodann bereitet man eine Lösung
von 15 g (also einem Ueberschusse, berechnet 11,5) Zinnchlorür mit
50 g Weinsäure , welche man nach und nach durch 85 ccm derselben
Natronlauge schwach alkalisch gemacht hat, verdünnt zu 300 ccm und
erwärmt das Gemisch beider Lösungen so lange auf dem Wasserbade,
bis der zuerst gebildete feine gelbe Niederschlag vollkommen scfawan
geworden ist. Das feste Hydrosol in trockenem Zustande zu gewinnen
ist mir nicht gelungen, bei mehreren diesbezüglichen Versuchen ist
es stets in das Gelb übergegangen. Auch dieses Präparat enthält
wie es seiner Gewinnung nach nicht verwunderlich ist, Zinn, und zwsr
aller Analogie nach als Zinnsäure beigemengt."
Vierte Klasse
Methoden, bei denen die elektrischen Ladungen der zu konden-
sierenden Ionen auf elektrolytischem Wege, also durch direkte Ein-
führung negativer Elektronen, neutralisiert werden.
19. Die Methode^ von Blllitzer (97)
Kolloides Quecksilber
Er benutzte für die Herstellung ein mit Plattnelektroden versehe::^
weites U-Rohr, dessen unterster Teil mit Glaswolle verschlossen wir
und zwei eingeschmolzene Hahnröbren trug, die es ermöglichten, nsch
beendetem Versuche die Katfaodenflüssigkeit getrennt von der Anoden-
flüssigkeit (durch gleichzeRigBs Oeffnen der beiden Hähne) aufzu-
fangen.
m SPEgELLgR TEIL 207
•Als gute Versuchsbedingungen erwies sich (220 Volt) ca.0,004fa€b
normale Merkuronitratlösung bei 0,2 — 0,3 Amptoe. Setzt man die
Elektrolyse zu lange fort, so erhält man trttbe, endlich graue Plfissig-
ketten, die keiii Kolloid mehr enthalten.
Beim richtigen Arbeiten trat an der Kathode neben der Abscheidung
metallischen Quecksilbern eine gelbe bis dunkelbraune Lösung auf, die
sich wie ein echtes KoÜoid verhielt.*
Kolloides Silber, Gold und Blei
^w^
Die Erscheinung ist nicht auf Quecksilber beschränkt; auch in
Silbersalzlösungen erhielt BilÜtzer an Platinkathoden kolloides Silber
(neben SilberkristaUen), obzwar in minder schöner Form: dunke^lb
bis braun und selten vollkommen klar. Die besten Bedingungen
waren (220 Volt) ca. 0,003 fach normales Silbemitrat 0,3 bis 0,5 Ampire.
_ •
Noch schwerer erhält man auf diese Weise kolloides Gold ; bei einem
einzigen Vei%uch erhielt BilUtzer ein verdünntes Sol, eine groBe
Anzahl blieb ohne jeden Erfo*g; Blei erhielt er nur einmal vorüber-
gebend kolloid, Kupfer gar ni :ht.
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Die Qxydationsmethoden
Literatur-Verzeichnis
162. Le VeilUrd, Ueber die Biktong des Schwefeb auf dem feucbtea Weg.
— Mtodr de auHbtoatique et physiqae piteat^ k rAcad^mle, Tom. X,
p. 551-562. QeU's ehem. Amt 1789 1, 440-450
16a. Berthelot. Snr lliydrogtee müfxat - Ann. de chiaie 25b 233 (179^
164. Berxelins, J. J., (Kolloide Schwefel). Urobok 1 Kemiea, 1*^ uppiagiii
dei L StoddiohB 1808. p. 120
165. DObereiner, Ueber Schwefelwaner. ^ Sdiweigg. Journ. f. Chem. u.
Phys.9, 400-412 (1813)
166. Bischhof, a, Ueber die VeriHndang des Schwefels mit Wasser. —
Schweigg. Jonm. f. Chem. ti. Phys. 49. 392-398 ( 1825)
167. Berzelias, J. J., Umlefsökiihig af teihtrens egenskaper. — Kongl. Vefensk.-
Acad. HamiL fOr 1833 (Stockholm 1834) 227. Ann. d. Physik (2) 32. 1-33
(1834). Spex. pag. 3
168. Wackenrpder, Pentathionslwe. -- Archiv d. Pharm. 48. 40. Ann.'d.
Chem. tt. Pharm. 08. 189 (1846)
169. Lenoir. A.. Ueber die Pentathlonsiure von Wackenroder. — Ann. d.
Chem. tt. Pharm. 62. 253 (1847)
170. Sobrero et Selmi. Sur les proiults de la d^oomposltkm des addes
soUhydrique et snlfureux au sein de Tcau. -* Ann. de chhn. et de phys.
(9 28. 210—215 (1850)
171. Stingl. J,. und Morawski. Th.. Ueber dfe Gewinnung von Sdiwefel
ans sdiwefliger Slore und Schwefdwasserstoff. — Jonm. f. pr. Chem. (l) 20.
76(1879)
172. Debtts, fl. Chemlcalfaivestigatkmof Wackenroder's Softttton aadfizpUinatioa
of the Formation of its oonstituents. — Journ. ehem. soc 88^ 278—357
(1889. Liebig's Ann. 244. 76-189 (1888). Chem. News 87. 87 (1888).
173. Lottermoser. A., Anorganische Kolloide. — Stattgart 1901
174. Lobry de Bruyn. CA.. Unlösliche anorganische KOrper hi koUoMer
Usnng. - Ber. Dtsch. Chem. Ges. 85. 3079-3082 (1902)
175. Chem. Fabr. von Heyden. Akt.-Qes.. Verfahren zur Herstettnng von
Schwefel oder Seien hi kolloider, fester und haltbarer Form enthaltenden
PMparaten. - (Patent) D.R P. Kl. I2p, Nr. 164664 v. 22. 3. 1904 (28. 10. 1905)
176. Köhler (Berlhi). Verfahren zur Herstellung von fehl verteiltem Schwefel.
— (Patent) D.fLP. Kl. l^i. Nr. 192815 v. 29. 5. 1906 (6. 12. 1907)
177. Spring. W.. Sur un hydrate de soufre. — Rec. des trav. chim. des Pays-
Bas. 25. 253-259 (1906). Bull. Acad. roy. Belg. lOOf^ 452-456. Naturw.
Rmidsch. 21. 394 (1906)
17& Raffo. Ai. Ueber koUoiden Schwefel. — KoU. -Zeitschr. 2. 358 (1908)
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Allgemeüier und geschidiffldier Tdl
, / j { T^** einzige diesbezfigliche VerCdiren, das bisher von einiger
/Oj vA^l LJ BMeutuag geworden ist, bezieht sidi auf die Oxydation von
Schwefelwasserstoff durch^ Sauerstoff (Luft)
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ofder durch schwefelige Siure
•2 H,S+ HgSOs * 3 Hj|0 + 3 S.
Die letzte Realition verläuft gleichzeitig unter Bildung von Thio-
sfturen, besonders Tetrathionsiure und Pentathionsiure:
5 HaS + 10 HjSO» « 12 HjO i- 3 HjSjO^
und ist ein recht komplizierter ProzeB, über den schon vieles ezperimeii-
tiert ufid geschrieben worden ist (siehe z. B. Damm er, Handbuch
der anorganischen Chemie I, 655; Debus, Journ. of the diem.
soc. 58, 280 [1888)).
Die Kenntnisse von dei" Oxydation des Schwefehvasserstbfh in
wässeriger Lösung zu milchigen Flüssigkeiten sind wahrscheinlich etwa
so alt wie unsere Kenntnisse von Schwefelwasserstoff überhaupt
Andeutungen darüber finden wir z. B. bei Le Veillard (17|9) und
Bertholiet (1798). Die erste direkte Notiz findet sich belBerzelitts
in der ersten schwedischen Auflage von 1808. Er schreibt: .1 vatten
löser den (H^S) sig i myckenhet .... InnehöU vattnet atmosf. lufu
sl förstöres en del af gasen, vätet syrsättes tili vatten och svaflet
afskilfes hVarvid vattnet fftr ett mjölkblandadt utseende^)."
M) In dctttsdier UeberKtziing: .In Wasser löst er (HtS) üdä nkMkk
Enthidt das Wasser stmosph. Lnft, so wird ein TeU des Osses zerstört, der
Stoff wird zu Wasser ozydiert und der Schwefel wird ausgesdüeden, wobei das
Wasser ein milchiges Aussehen anninmt*
■ ALLOEMCINCR UND OESCHICHTLICHEK TEIL 239
DObereiner berichtet in Schweiger's Joutnal für 1813 über
nalfirliche Schwefelwasser und bemerkt unter anderem : »wenn Schwefel-
waaser . . . mit der atmosphlrischen Luft in Berührung kommt, so
sieht man das Wasser (durch ausgeschiedenen Schwefel) milchig werden
und nach einiger Zeit eine schwarze schlammige Materie absetzen,
welche aus Kohle und Schwefel besteht'. Und weiter: »setxt man
Schwefelwasser in einer verschlossenen Flasche mit etwas atmosphärischer
Luft in Berührung, so trübt sich nach und nach dß» Wasser und
schillert gegen das Licht gehalten anfangs mit sehr verdünnter Purpur-
fari>e, dann mit himmelblauer Farbe und zuletkf gerinnt aus ihr
Kohle heraus*.
An dieser Stelle sei auch auf eine sehr interessante Beobachtung
Berzelius* über die Bildung von kolloidem Tellur durch Oxydation
von Tellurkalium hingewiesen. In Kongl. Vetensk.-Acad. Handl. (Stock-
holm) für 1S33 und Ann. d. Phys. für 1834 beschreibt er die Rein-
darstellung von Tellurmetall aus Tellurwismut. Feingepulvertes Tellur-
wismut wird mit Alkalikarbonat und Kohle erhitzt uttd die erhaltene
Schmelze mit kochendem Wasser rasch ausgewaschen. Das Piltrat
enthält fast alles Tellur in Form von Tellurkalium, »eine schön rote
Flüssigkeit*'. Wird atmosphärische Luft durch diese Lösung geblasen,
so tritt Oxydation ein. «Dabei wird das Kalium in Kali verwandelt
und das Tellur fällt in Metallform nieder. Man kann sagen, daS das
Tellur vom Sauerstoff gefällt werde. Beobachtet man das Verhalten
der Lösung gegen das Ende dieser Fällung, so sieht man sie eine
grüne Farbe annehmen; gießt man dann das Klare ab, so setzt sich
nach einer Weile ganz wenig- Tellur ab, die Flüssigkeit, wird gelb und
läBt nichts mehr faHen. Diese grüne Farbe rührt davon her, daB das
Tellur, wenn es in sehr geringer Menge in der Flüssigkeit ist, eine
blaue durchscheinende Lösung gibt, welches Blau mit der eigenen
gelben Farbe der Flüssigkeit eine grüne Farbe gibt.*
Die Reaktion zwischen Schwefelwasserstoff und schwefliger Säure
wurde zuerst von Wackenroder (1846) eingehend untersucht. £r
hatte in eine bei mittlerer Lufttemperatur gesättigte wässerige Lösung
der schwefligen Säure ein Strom Schwefelwasserstoffgas geleitet und
erhielt so »eine starke milchicht- trübe, undurchsichtige, gelblichweiSe
Flüssigkeit*, die nur wenig Schwefel abschied. Die relativ grofie
Beständigkeit und «Homogenität* dieser Pseudolösung erkannte Wacken-
roder auch gut. Er bemerkt, daS die Flüssigkeit durch doppelte und
dreifache Filter ebenso milchicht trübe durchläuft, als sie aufgegossen
wurde. »LäBt man sie gefrieren und wieder auftauen, so scheidet
240 DIK OXYDATIOMSMCTHODEN
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sich swar ein groBer Teil, aber nicht aller suspendierter SdiweM ab.
Augenblicklich jedoch wird derselbe in groSen Flocken rein abgesdiieden,
wenn man die stark saure Flüssigkeit mit einem neutralen Alkattialze,
vornehmlich mit Kochsalzlösung, vermischt.*
Die Arbeiten Wackenroder*s wurden von Lenoir, Ludwig»
SobreroetSelmi,Spring,StinglundMorawsky,Takaaimtsu
und Smith, .Lewes, Curtius, Shaw, Smith, Debus, Raffo
und andere weitergeführt.
Für die Kolloidforschung sind besonders die Untersuchmigen von
Sobrero et Selmi, Stingl und Morawski, Debus, Spring
und Raffo von Bedeutung.
/ Sobrero und Selmi leiteten während mehrerer Tage in einen
mit destilliertem Wasser gefüllten Kolben gleichzeitig Schwefelwasser*
, Stoff und Schwefeldioxyd ein. Das bei der Reaktion abgeschiedene
^ Schwefel löste sich kolloid In Wasser: .Si Ton y ajoute de l'eui
^ ^ v^' il s'y divise en formant une toulsion dont il ne se s^pare plus, m^me
v>'' *' par un repos tr&s-prolong^ (plusieurs mois). Si on le däaye dans
beaucoup d'eau, 11 donne un liquide presque transparent. Si, k Y€muU
sion de ce soufre, ^on ajoute un |)eu de Solution aqueuse d'un sei
neutre «de potasse ou de soude, on obtient immMlatement un prteipite
de soufre, mais (chose singuHöre) si Ton a employ^ un sei de soude
pour la pr^cipitation, le soufre n*a pas perdu la propriit^ de se diviser
dans Teau. 11 suffit, pour s'en assurer, de d^canter le liquide con-
tqnant le sei sodique, et laver le pr^cipit^ plusieurs fois avec de l'eau
distill^e : au deuxiime ou au troisidme lavage, le soufre ne se d^pose
plus; Ü r6g6n^e Timulsion. Si, au contraire, on a employ6 un sei
potassique, surtout le sulfate, le soufre pr^dpit^ a perdu compUtement
la propri6t6 de s'6mulsionner dans Teau ; il a pris une consistance
piteuse, est devenu gluant, ^lastique comme le caoutchouc, et risiste
äux lavages ind^finiment r^p^t^, sans perdre cette maniöre d'ttre tout
particuliöre. Ce soufre retient avec opiniätretö une certaine quantite
d^s acides au milieu desquels il s'est pr^dpit^; il perd immddiatement
sonäastlcit^ parTaction des carbonnates alcalins ou des alcalis caustiques.
Le soufre ömulsionnable perd cette qualitö en restant expos^ longtemps
ä, Tair; il devient fragile, ou, pour mieux dire, puMnilent Le soufre
tiastique, pr^cipit^ par le sulfate de potasse, conserve son tiastidte,
malgr^ son exposition k Tair; nous en avons qui est pr^arö depuis
plusieurs mois, et qui n'a rien perdu de cette propri^t^. Nous nous
sommes assur^s, en outre, que, malgre les lavages rep^es, il retient
toujours un peu de sulfate de potasse employe pour la predpitation.
ALLQEMCINER UND OE8CHlCHTUCH£R TEIL 241
Nous avont dlt que le liquide acide, prodult par la dtcompoaiüofi des
dem gaz, reüent beaucottp de soufre. Pour s'en convaincre» il sufflt
d'y a]oüter im peu d*un sei neutre sodlque ou potassique. Nous avons
eu de cea liquides marquant 17 i 18 degr^ ä rartemitrc;, qui se pre-
naie^f en oiasse par Taddltion d'une petite dose des sels mentloniite.
Cette foonne quantitö de soufre est^ on dirait, dissoute, car eile
n'alt&re picsque pas la limpldltitt du liquide. Le pr^dpit^ obtenu dans
ce cas präsente les mtmes differences et les mfimes phtoomines, quant
ä sa suscepdbilitö de s'^mulsionner ou d'fttre tiastique et non ^mul-
sicnnable» que nous avons signal6e dans le sonfre prMpit6 pendant
la dteompositlon des denx gaz. Le soufre peut donc ßtre modifi^,
dans sa mani^re d'ttre, d'une fa^on toute particuli^ par la pr^sence
des Corps au mllieu desquels il se d6pose, et qui y adh^rent avec
opintttret^y probablement par simple adhösion, et acquMr tant6t l'^mul*
sionnsbilit^ tantdt un ^tat d'aggrögation qui l'empfecbe de se divfser
dans Teau. 11 rteulte, en outre, que le soufre ^mulsionnable presente
des phteomines analogues k ceuz qui s'observent dans beaucoup d'autres
Corps qui |ouissent de la propri£t6 de se disperser et Se diviser dans
un liquide, sans toutefois s'y dissoudre absolument, tels que le savon,
Tamidon et le bleu de Prusse, sur lequel un de nous, Mr. Selmi, a
d€]ä fait des observations analogues ä Celles que nous venons d'exposer.
Ce^ faits se rattachent d un ordre de phinomines que Mr. S e 1 m i ä
bien caracteris^, et qu'il a rtunis sous le nom de pseudosolutions.
11 parait que le nombre des corps pseudosolubles est assez grand.*
Die Untersuchungen von Stingl und Morawski (1879) bezieken
sich fast ausschlieSlich auf die quantitativen Verhältnisse bei der Ab-
scheidung des Schwefels während der Einwirkung von Schwefelwasser-
stoff auf schweflige Säure bei Gegenwart von Salzlösungen. Debus
(1888) beschäftigt sich mehr eingehend mit der »unzersetzten*
Wackenroder'schen L<Vsung und dem darin suspendierten Schwefel.
Er bemerkt die auffallend grofie Stabilität der filtrierten milchigen
Wackenroder'schen Lösung, in der er eine neue ätiotrope Modifi-
kation des Schwefels, des J-Schwetels, annimmt. Die Eigenschaften
dieses ^-Schwefels werden dann an Hand vieler Versuche ermittelt, und
endUch spricht Debus die Ansicht aus, dafl die Wackenroder'sche
Lösung den Schwefel In kolloider Form enthält, dafi also der '-Schwefel
ein Kolloid ist "The sulphur which is in Solution in the Wackenroder
liquid acta like a coUoTd, as gum or albumin in an ordinär)' emuision,
snd prevents the union of the ntlfiute drops of sulphur which are in
Suspension in the liquid .... *if we take a retrospectiv view of the
Th^ Svedberg. Kolloide Lönnfai 16
0
242 Die OXYDATIONSMETHOPEN B
properties of the sulphur as it is contained in Solution in Wackenroder'i
liquid, and can be obtained from it by partlal evaporation^ we find
that it possesses all the properties which Graham describes as carac-
teristic of the coUoTds.
The suiphur dissolved in Wackenroder's Solution ^does not
diffuse through porous clay or parchment. It is held in Solution bf
very feeble force. Slow and gradual Separation takes place whcn its
Solutions are kept for some time, or complete precipitation, if appa-
rently ' inert substances, such as iodic Chloride, charcoal powder, or
basic sulphate, are added. The unstable condition of its moteculcs,
their slow change into other modifications, and finally its gauany,
sticky condition remind one of the colloTds.**
Spring (1906) bestätigt Debus' Angaben fiber die kolloide
Natur des Schwefels in der Wackenroder*schen Lösung, ist aber
der Ansicht, daB wir es nicht mit einer ätiotropen Modifikation zu tun
haben, sondern mit einem Hydrat des Schwefels: Sg.HsO. Der von
Spring beobachtete Wassergehalt dürfte aber von adsorbiertem Wasser
hennihren.
Raffo (1908), dessen Arbeit ich im nächsten Abschnitt ausffihr
lichei besprechen werde, entwickelt in demselben Reaktionsgemisch
die beiden Gase H2S und SOg durch Einwirken von Na^SsOg auf ge-
kühlte Schwefelsäure und erhält so direkt kolloiden Schwefel.
Q SPEZIELLER TEIL 243
SpezieOer Teil
Pfir die praktische Ausführung der Oxydation des Schwefdwasser-
Stoffs zu kolloidem Schwefel kommt als Oxydationsmittel nur schweflige
Säure in Betracht. Genau ausgearbeitete Methoden sind, abgesehen
von der kürzlich erschienenen Arbeit von Raffo, nicht publiziert
worden. Die genauesten und besten Vorschriften finden wir in den
Abhandlungen von Sobrero et Selmi, Debus und Spring. Auch
Raffo beschreibt seine Methode recht genau.
Debus (172) beschreibt folgenderweise die Herstellung von kol-
loidem Schwefel (die sog. Wachen rode r'sche Flüssigkeit).
.Man nehme 480 ccm einer beinahe gesättigten Lösung von
schwefliger Säure in Wasser und leite, einige Grad über Null, 2 bis
3 Stunden einen langsamen Strom von Schwefelwasserstoff hindurch.
Nun lasse man die Flüssigkeit, welche noch viel unzersetzte schweflige
Säure enthalten mufi, in verschlossener Flasche im Dunkeln 24 bis
48 Stunden stehen.
Die Operation wird nun wiederholt, Indem man wieder 1 bis
2 Stunden einen langsamen Strom von Schwefelwasserstoff bis zur
vollständigen Zersetzung der schwefligen Säure fortsetzt, wozu Im
ganzen ungefähr 10 bis 14 Tage nötig sind. Das Ende der Reaktion
kann durch den Geruch nur bei Wahrnehmung besonderer Vorsichts-
mafiregeln erkannt werden. Leitet man nämlich den Schwefelwasser-
stoff, während die Flasche mit Eiswasser umgeben Ist, nur gerade so
lange ein, bis der Geruch der schwefligen Säure verschwunden ist,
so nimmt die Flüssigkeit wieder einen intensiven Geruch nach schwef-
liger Säure an, wenn sie mehrere Stunden bei gewöhnlicher Tempe-
ratur sich selbst überlassen bleibt. Die Behandlung mit Schwefel-
wasserstoff muß dann wiederholt werden und wird erst als beendet
angesehen, wenn die Wachen roder'sche Flüssigkeit nach 10 bis
12stfindlgem Stehen bei gewöhnlicher Temperatur nicht mehr nach
schwefliger Säure riecht.
16*
244 ^^^ oxvnAiioNBMFnioDeN
Die so gewonnene Wackenrodier'tche Plässigkett büdet eine
in didwn Schichten undurchsichtige» in dünnen rot durchscheiiiende
Emubion. Durch Brwimiung wird sie mehr durchscbetaeod, dmcfa
AbUhlung mehr undurchsichtig. Ein in derselben befindlicher Nieder-
schfa^r von Schwefel läBt sich durch Filtration trennen, aber der in
Suspension befindliche wird von dem besten schwc'Üsdien nitrierpnpier
nicht zurQckgehallen, so dafi die Flüssigkeit selbst nach dem Filtrieren
ihren emubionsartigen Charakter beibeh:.lt.*
Die so erfadltene Flüssigkeit besteht nach Debus aus folgenden
Substanzen:
a) flüssiger Schwefel in äußerst feinen Tr5pfdien In Suspension ;
b) Schwefel in Auflj^sung als* kolloider Schwefel, ihntidi der in
Wasser oder verdünnten Sfturen gelösten Kieselsäure;
c) Schwefelsäure als Wasserstoffsul^ ;'
d) kleine Mengen von Wasserstofftrithionat;
e) Wasserstofftetrathionat ;
* f) Wasserstoffpentathionat ;
g) ein odek- mehrere höher geschwefelte Polythfonate, wahr-
scheinlich ais Wasserstoffhezathionat
«Der Schwefel, welcher sich während der Bereitung als Nieder-
schlag absondert und auf dem Filter zurückbleibt, ist von welcher
klebriger Beschaffenheit Mit Wasser angerührt, biUet er eine Emulsion,
in welcher man unter dem Mikroskop Tropfen von zähflüssigem Schwefel
erkennt Beim Rühren mit einem Glasstab bemerkt man in der brei-
artigen Masse elastische, membranardge Häute, wahrscheinlich in der
Weise entstanden, dafi der Schwefel sich zuerst im flüssigen Zustand
auf der inneren Oberfläche der Flasche ablagerte und danach eine
festere Form, ähnlich wie Kautschuk, annahm. Neben diesem flüssigen
und weichen bemerkt man aUfch schon hart gewfmienen, wahrscheinlich
der gewöhnlichen Modifikation angehörenden Schwefel.
Die filtrierte Wackenroder'sche Flüssigkeit klärt sich selbst
nach Wochen oder Monaten nicht. Sie verdankt Ihre emuMonssrtige
Beschaffenheit äufierst feinen Schwefeltdlcfaen, welche wahrscfaetaUcb
in flüssiger Form, in Tröpfchen, in ihr schweben. Unter dem Mikroskop,
bei 80 bis lOOfacher Vergröfiening, läfit sich nichts erkennen. Uebei^
läSt man einen Tropfen auf einem Gläschen sich selbst, so bemerkt
man nach ungefähr 5 Minuten am Rande desselben die Bildung eines
aus gelben Punkten bestehenden Ringes» welcher allmählich an Breite
zunimmt ut\*^ endlich den ganzen Tropfen durchsetzt.
8 SPEZIELLER TBL 245
Verfolgt man den Hergang unter dem Mikroekop, so bemerkt
man, daß der Ring aus kleinen durchsichtigen Schwefeltropfen besteht.
Die Menge des so sichtbar werdenden SchwefeFs ist scheinbar viel
gröfier als die in Suspension befindliche. Es wird also gelöster Schwefel
aus der Flüssigkeit ausgeschieden sein. Die Wackenroder'sche
Lösung enthält nämlich verhältnismäßig große Quantitäten von Schwefel
in einfacher Lösung, und zwar in einer neuen, bisher nicht unter-
schiedenen Modifikation, im kolloiden Zustand, ähnlich der Lösung
der Kieselsäure in verdünnten Salzlösungen, wie sie bei der Analyse von
Silikaten erhalten wird. Ein Tropfen der Lösung, dci* Luft dargeboten,
verdunstet schnell und infolge "davon scheidet sich gelöster Schwefel
ab. Bringt man etwas Wasser hinzu, so verschwinden die Schwefel-
tröpfchen, sie lösen sich wieder.
Die Richtigkeit dieser Erklärung ergibt sich aus dem Verhalten
der Wackenroder'schen Flüssigkeit während des Verdampf ens auf
dem Wasserbad, oder besser über Kalistücken im luftverdünnten Raum,
und den Eigenschaften des abgeschiedenen Schwefels. Reichliche
Mengen von diesem, in zähflüssigem Zustand und eigelber Farbe,
sammeln sich auf dem Boden der Schale in dem Maße, als wäre sie
mit einer Oelschicht bedeckt, welche, wenn die Verdunstung auf dem
Wasserbad erfolgt, sich in eine zähe Haut, ähnlich der auf kochender
Milch, \ erwandelt. Am Rande der Flüssigkeit setzt sich der Schwefel
auf die Oberfläche der Schale als glänzender Firnis ab^ und In dem
Maße, wie die Verdunstung fortschreitet, klärt sich die Flüssigkeit.
Nachdem ungefähr Vs des Volums verdampf sind, erscheint sie in
Schichten von 2 bis 3 Zoll Dicke im durchgelassenen Licht vollkommen
klar und durchsichtig, im reflektierten opalisierend, wie Eiweiß-
lösung, und von strohgelber Farbe. In diesem Zustand enthält die
Wackenroder'sche Flüssigkeit noch viel kolloiden Schwefel in
einfacher Lösung, Chlorwasserstoff, Chlornatrium, Chlorbarium, Salpeter-
lösung, Kupfersulfat und viele andere Salze bringen in derselben so-
gleich einen kopiösen Niederschlag von Schwefel hervor. Beim Stehen
trübt sie sich von Schwefel und beim weiteren Verdunsten scheidet
sie noch beträchtliche Mengen dieses Elementes ab. Wasser verzögert
die spontane Abscheidung des Schwefels, schweflige Säure befördert
üieselbe. Ungefähr 100 ccm der klaren Flüssigkeit wurden in drei
gleiche Teile geteilt. Der erste Teil blieb unverändert, der zweite
wurde mit dem doppelten Volumen Wasser und der dritte mit einer
konzentrierten Lösung von schwefliger Säure vers«;tzt. Nach 21 Tagen
hatten alle drei Portionen Schwefel abgeschieden, der mit Wasser ver-
246 »'£ OXYDATIOmilETHODEN B
dünnte Teil am wenigsten, der mit tdiweiliger Siure venetite am
meisten, in eine vierte Portion wurde schnreflige Siure in Gasfonn
eingeleitet; nacli zweitägiger Aufbewahrung war der gdOate Schwefel
vollständig gefällt.
Es wurde nun versucht, die Säuren durch Diffusion von dem
gelösten kolloiden Schwefel zu trennen und eine reine wisacfige
Lösung von Schwefel zu bereiten. Die Versuche wurden in mit Sah-
säure gereinigten Tonzellen vorgenommen, aber eher alle Säure
diffundiert war, hatte sich der Schwefel als Koagulum abgeschieden.
Betrachten wir nun den Schwefel, welcher sich während des
Verdunstens der Wacltenroder'schen nOssiglceit ausgeschieden
hatte. Auf einem Pilter gesammelt hatten sich seine Teile nach
einiger Zeit zu einem durchscheinenden, zusammenhängenden, wachs-
ähnlichen Klumpen von lebhaft gelber Farbe vereinigt. Zwischen den
Fingern erschien er klebrig und liefi sich in geringem Grad zu Fäden
ausziehen. In einem anderen Versuch wurde er flfissiger erhalten, so
dafi, als das Filter mit demselben auf Papier gelegt wurde, der Schwefel
während des Trocknens wie Oel In das Papier zog. Ein wenig davon
mit klarer Wackenr oder 'sehen Flfissfgkeit gemischt, erschien unter
dem Mikroskop teilweise in klaren, durchsichtigen Tropfen, teilweise
in unregelmäßig geformten» an den Rändern abgerundeten Massen.
Mit Wasser lieft er sich nicht auswaschen, er bildete eine Emulsion
und ging als solche durch das Filter. Diese setzte nach kurzer Zeit
einen Niederschlag ab, welcher, unter dem Mikroskop betrachtet« nur
aus Schwefeltropfen bestand. Der Schwefel geht also als zähe Flfissig-
keit mit dem Wasser durch das Filter. Die Emulsion ließ sich durch
Schütteln mit Schwefelkohlenstoff, Benzol, Aether, Olivenöl oder
Chloroform nicht klären.
Gerbsäure und Essigsäure brachten in ihr keine Veränderung hervor.
Dagegen fällten Bariumkarbonat, Kohlenpulver, Alkallen, konzentrierter
Chlorwasserstoff, Wasserstoff- und Kaliumnitrat den Schwefel vollständig.
Auf Zusatz von viel Wasser wurde die Emulsion fast klar, so dafi sie
in zolldicken Schichten vollkommen durchsichtig erschien. Salpeter
brachte in dieser fast klaren Flüssigkeit einen kopiösen Niederschlag
hervor. Der Schwefel ist also zum Teil wieder in viel Wasser löslich,
im luftverdOnnten Raum über Schwefelsäure verdunstet, hinterliefi die
Schwefelemulsion eine ^nne elastische Haut, die sich wie ein Stück
Kautschuk verhielt, auf den Schnittflächen zusammenklebte und von
Wasser nicht angegriffen wurde. Auch von Alkohol wurde sie nicht
SPEZIELLER TEIL 247
verändert y aber Schwefelkohlenstoff UVste etwas und nahm ihr die
«lastische Beschaffenheit.
Eine Portion Schwefel, der sich im luftverdünnten Raum wah-
rend des Verdampfens voir Waekenroder'scher Flüssigkeit über
Stücken von Kalihydrat abgeschieden hatte und von plastischer,
^arachsartiger Beschaffenheit war^ wurde in Wasser gelegt. Er schien
sieb darin tu lösen, ungefähr ' in der Art wie Gummi, eine trübe
Flüssigkeit bildend. Dfirch Kochsalz wurde er wieder gefällt und
durch Pressen von anhängender Feuchtigkeit befreit. Diese Operationen
inairden wiederholt, d. h. der Schwefel noch einmal in Wasser aufge-
nommen, mit Chlomatrium gefällt und zwischen Papier geprefit. Der
gelbe Rückstand löste sich zum großen Teil in Wasser, damit, nach
mehrmaligem Filtrieren, eine etwas trübe, opalisierende, einer Piweifi-
lAsung ähnlich^ Flüssigkeit bildend. Diese wurde bei dent Erhitzen
vollkommen klar, beim Erkalten wieder trübe, opalisierend. Sie rötete
nicht L4ickmuspapier, schwärzte aber ein blankes Silberblech. Koch-
salz, Wasserstoffchlorid, Alkalien, Salpeter und Bariumkarbonat fällten
daraus Schwefel, aber Ammoniak war anscheinend ohne Wirkung.
Auf einem Uhrglas über Schwefelsäure blieb nach dem Verdunsten
des Wassers ein amorpher, durchscheinend zäher Rückstand.
Alkohol nahm dem beim Verdampfen der Wackenrode r *schen
Flüssigkeit abgeschiedenen Schwefel ' die Fähigkeit , sich wiecier in
Wasser zu lösen oder eine Emulsion zu bilden. Aber er löste einen
Teil desselben. Die trübe alkoholische Flüssigkeit klärte sich beim
Stehen mit Abscheidung von wohl entwickelten rhombischen Oktaedern.
Das Filtrat von letzteren hinterlieB nach dem Verdunsten einen amorphen
klebrigen Rückstand. Schwefelkohlenstoff verhielt sich umgekehrt
damit, der gelöste Teil kristallisierte, der ungelöste war amorph.
Noch ist zu erwähnen, dafi der Schwefel im Anfang der Ver-
dunstung, wenn die Wackenro der 'sehe Flüssigkeit noch verdünnt
ist, sich in mehr flüssiger Form, später, wenn sie konzentrierter und
damit mehr sauer wird, in festerer, wenig plastischer Form abscheidet.
Aber wie er auch abgeschieden wird, immer geht ein grofier Teil
desselben in den unlöslichen Zustaiid über, und der Rest verwandelt
sich, wenn auch langsam, in die gewöhnlichen Modifikationen. Dieser
Uebergang ist jedoch nach 10 bis 12 Tagen noch nicht vollendet,
wie sich aus dem Verhalten zu Wasser schlieBen läßt.
Ueberblicken wir noch einmal dfe Eigenschaften des in der
Wackenroder'schen Flüssigkeit gelösten Schwefels, so ist klar, daß
5J48 DIE OXVPATION8IIETHODEN B
hier eine neue, bisher nicht unterechiedene Modifikation vorli^t,
ntailich Schwebl in liolloideni Zustand. Denn er besitz! de die
Eigenschaften, welche Graham^ als charaicteristisdi fflr die Koiloide
hervorhebt. Der Mangel an Diffusionsfihigkeit, die Abscbeidung des-
selben durch schwache Kräfte, wie beim Stehen oder Abdampfen der
Wackenroder^schen Flüssigkeit oder auf Zusatz von anacheiiiend
indifferenten Körpern, wie Kochsalz, Kohlenpulver, schwefidsauTem
Baryt. Dann der labile Gleichgewichtszustand der Moleküle, wie er
sich in dem ailtnahlichen Uebergang einer im Wasser und verdönnten
Säuren loslichen Form in dem gewöhnlichen rhombischen Sdiwefel
offenbart. Endlich läßt sich der zähflüssige Zustand, in welchem er
sich während des Abdampfens der Wackenroder'schen f^üssigkeit
absetzt und in dem er in Wasser wieder löslich ist, nur mit dieser
Auffiassung vereinigen. Mit diesen physikalischen Eigenschaften bar-
moniert das indifferente chemische Verhalten. Wie weiter unten ge*
zeigt wird, enthält die Wackenroder'sche Flüssigkeit Wasserstoff-
tetrathionat, und es wird bewiesen werden, daß sich dieses mit Scliwefel
zu Wasserstoffpentathionat vereinigen kann. Der in großer Menge in der-
selben in Lösung befindliche Schwefel geht diese Verbindung nicht ein^^
Wir sind nun imstande, die Eigentümlichkeiten der Wacken-
roder'schen Flüssigkeit zu verstehen. Dieselbe ist eine Emulsion,
die unverändert die Filter durchdringt und sich beim Stehen nicht
klärt. Man t>ereitet Emulsionen durch inniges Zusammenreiben von
Oel mit Gummi, Eiweiß oder anderen Kolloiden und Wasser. Die
Oelteilchen werden also durch die Kolloide verhindert, sich zu ver-
einigen und als Oelschicht abzuscheiden. Ein Kolloid kann nicht durch
die Membran eines anderen Kolloids diffundieren, wahrscheinlich weil
die Moleküle zu groß und einander zu nahe, d. h. die Poren zu Mein
sind. Im Fall einer gewöhnlichen Emulsion lagern sich die großen,
trägen, schwer beweglichen Kolloidmoieküle zwischen die Oeltröpfchen,
hemmen deren Bewegung und verhindern ihre Vereinigung.
Es ist oben gezeigt worden, daß der in der Wackenroder'schen
Flüssigkeit suspendierte Schwefel wahrscheinlich in der Form kleiner
Tröpfchen in derselben schwebt, er spielt die Rolle des Oels einer
gewöhnlichen Emulsion. "Aber der in Auflösung befindliche Schwefel
funktioniert wie Gummi oder Eiweiß, er verhindert die Vereinigung
der Schwefeltröpfchen zu größeren Massen. Mit der Abecheidung des
V) Ghendcii and Phystctl resesrches coUected by J. Ycong, S. SOSIf.
^ Man kann diesen Schwefel als ,jS' unterscheiden.
SPEZIELLER TEIL 249
gelösten Schwefels birt der emulslonsartige Chandcter der.Wacken-
roder'schen PIflssigfceit auf.
Noch will ich bemerken, dafi man den Schwefel in dem hier
besdiriebenen Zustand am besten nach folgendem Verfahren eihflh.
Man nehme nicht mehr als 1 20 ccm einer beinahe gesättigten Lösung
von schwefliger Säure und leite, einige Grade über Null, einen lang-
samen Strom von Schwefdwasserstoff bis sur vollständigen Zersetxung
der schwefligen Säure hindurch. Darauf filtriere man die trfibe Rllssig-
keit fmd konxentriere das Pihrat im iuftveitlünnten Räum Ober Stöcken
von Kalihydrat. Der sich anssdieidende Schwefel wird von Zeit zu
Zeit gesammelt Sobald die Flössigkeit das spexifische Gewicht 1,32
zcagti' ist der gelöste Schwefel so gut wie abgeschieden.
Die Metfiode von Raff o 078^ ist von besonderem Interesse. Er
beobachtete, dafi man kolloiden Schwefel sehr leicht und in groBen
Mengen erhalten kann, wenn man eine kotuentrierte Lösung von
NaMumhyposulfit' in kalt gehaltene Schwefelsäure (#= 1,84) tröpfelt.
Die Ausffihfung der Methode beschreibt Raffo foigenderweise.
.Ich lö9te SOg reines kristallisiertes Natriumhyposulflt in 30. ccm
destilliertem Wasser und 'wog getrennt in einem ca. 300 ccm fassenden
GlasiyUnder 70 g Schwefebäure (#» 1,84) hinein.
Der Zylinder wurde in kaltes Wasser gesetzt und dann bei fort-
währendem Umrfihren die Hyposuifltlösung tropfenweise zugesetzt.
Bei der ersten Berührung von Hyposulfit mit Sdiwefelsäure bildet
sidr, wie if^sagt, Sdiwefelwasserstoff, welchem dann groBe Mengen
Sdiwefcldloi^ folgen« und es bildet sich ein vorerst weifiUc^er, später
zitronengelb werdender Niederscbbg. Die Reaktion ist mit Wärme*
entwicfcelung verbunden.*
.Damit der Versuch günstig ausfällt« muA man das gelöste Hypo-
soffit sehr langsam zusetzen, da sich sonst eine zu j;roBe' Menge un-
löslichen Schwefels bildet. Wenn das ganze HyposuIHt zugesetzt ist,
gieftt man die Mischung in ein Qb»gefllfi, gibt 30 ccm destilliertes
Wasser hinzu, schüttelt und erwärmt das Ganze auf dem Wasserbade
durch 10 Minuten auf 80^. Bei dieser Temperatur entwickelt sich
genügend Schwefeldioxyd, und die früher trübe, dicke Masse klärt
sich fast ganz und nimmt die schwefelgelbe Paibe an.
Man schreitet nun zur ersten Reinigung, indem man die Flüssigkeit
durch Glaswolle filtriert, um den unlöslichen Schwefel als Ganzes
wegzubringen. Durch die Abkühlung setzt das Piltrat wieder licht-
gelben Schwefel ab, weshalb man es durch zwölf Stunden an einem
kühlen Orte stehen läBt; dann wiederholt man die Erwärmung durch
. t?
260 DTE OXYDATIONSMETHOPeN E
das Wasserbad, um den Schwefel auszulösen, und filtriert wieder;
dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis der ganze unlösliche
Schwefel entfernt ist Wenn der Versuch mit nötiger Aufmerksamkeit
durchgeführt worden ist, bleibt eine trübe gelblichweiBe Masse übrig,
welche erwärmt eine vollständig klare, lichtgelbe Flüssigkeit gibt. Msn
läfit durch Erkalten den Schwefel sich setzen, trennt ihn dann durch
Zentrifugieren und wäscht ihn mit wenig kaltem Wasser, aentrifugieii
dann wieder und löst ihn dann in möglichst wenig Waster. Dann
wird durch Natriumkarbonat neutralisiert, wodurch sich der Schwefel
zum größten Teil wieder setzt, zentrifugieri dann abermals und erhält
ein Sediment von fast reinem löslichen Schwefel und eine Flüssigkeit,
die annähernd 1 Proz. kolloiden Schwefel und eine bis 6 Proz. reichende
Menge Natriumsulfat enthält. Der gefällte Schwefel löst sich in destil-
liertem Wasser. Aufmerksam arbeitend, bekam ich so eine Lösung
von 4,58 Proz. Schwefel und 1,48 Proz. Natriumsulfat.
Diese Lösung hatte nur kurzen Bestand ; in 30 Minuten war sie
wieder trübe und setzte in der Folge gröBtenteils den Schwefel ab.
Es zeigte sich, dafi die weniger Schwefel (ca. 1 Proz.) enthaltenden
Lösungen beständiger waren, wenn sie auch gleiche Mengen Natrium*
Sulfat enthielten.
Reinere Lösungen kann man durch die Dialyse erhalten, aber ich
habe bemerkt, dafi bei fortschreitender Klärung immer mehr Schwefel
sich in eine unlösliche Abart verwandelt. Diese Tatsache ist nicht
neu. Jordis und Krauter^') bemerkten bei der nach Graham
bereiteten kolloiden Kieselsäure, dafi bei fortschreitender Reinigung das
Hydrosol gelatinierte, und sprachen deshalb aus, dafi neben den nötigen
Bedingungen, um den kolloiden Zustand zu erhalten, auch noch Ver-
unreinigungen (Salze, Säuren usw.) dazu beitragen. Der Gesamtheit
der Verunreinigungen gab Jordis den Namen Solbildner; durch
Entfernung dieser gelatinierte das Kolloid.
Wenn man die Schwefellösung dialysiert, so findet man, solange
man auf die Gegenwart von Natriumsulfat rechnen mufi, dafi die
Flüssigkeit auch merkliche Mengen von Schwefel enthält ; wenn dagegen
kein Natriumsulfat mehr angezeigt wird, so sind auch nur Spuren von
Schwefel vorhanden.
Bei einem Versuche verdampfte ich, bei diesem Punkt angelangt,
die Flüssigkeit und kalzinierte den Rest. Bei näherer Untersuchung
kam ich auf Spuren von Natriumsulfat, welchem eigentlich die Ursache
^ Zdtschr. f. anorg. Chem. as, 16 ^903)
B SPEZIELLEM TEIL
der kleinen Menge gelösten Schwefels zuzuschreiben ist. N
daher dazu gedringt, anzunehmen, daS auch fürdiesenKöl
kolloide Zustand in reinem Wasser ausgeschlosa«» ,
Die auf die angegebene Art erhaltenen Schwefeliösungen sind .^J^/'
voUkomn\en klar, während fene von Wackenroder trfibe sind und 1
Dichroismus zeigen. Sie besitzen einen zusammenziehenden Geschmack | U*.
und schwefelwasserstoffartigen Geruch. Abgekühlt trüben sie sich,
wenn sie nicht zu stark verdünnt sind, und setzen Schwefel ab, der
sich beim Erwärmen wieder löst. Bis zum Siedepunkt erhitzt setzen
sie einen weifien, amorphen, in Schwefelkohlenstoff unlöslichen Schwefel
ab. Mit Knochenkohle erhitzt verlieren die Lösungen den Schwefel.
Femer werden sie wie alle kolloiden Flüssigkeiten durch Zusatz ge-
wisser Salze geMlt.
So wurden die 1,12 Proz. Schwefel und 5,98 Proz. Natriumsulfat
enthaltenden Lösungen durch Volumina normaler und halbnormaler
Lösungen von Natriumchlorid, Salpeter, Kaliumchlorid, Kaliumnitrat
und Kaliumsulfat gefällt. Die Niederschläge lösen sich wieder beim
Erwärmen auf 80® oder bei starker Verdünnung durch Wasser; eine
Ausnahme machten die durch Kaliumnitrat, Kaliumsulfat und Chlor-
kalium entstandenen Niederschläge.
Bei Zusatz von Ammoniumnitrat, Ammoniumsulfat, Ammonium-
chlorid und Natriumsulfat trat keine Fällung ein.
Die mit Ammoniumsulfat und Ammoniumnitrat gesättigten Lösungen
gaben in l,316prozentiger kolloider Schwcfellösung keinen Nieder-
schlag, die mit Ammonjumchlorid und Natriumsulfat gesättigten erst
nach längerer Zeit.
Das oben angegebene Verhalten der Kalisalze wurde auch von
Sobrero und Selmi (170) für den aus Schwefelwasserstoff und
Schwefeldioxyd erhaltenen Schwefel beobachtet.
Die neutralen konzentrierten Lösungen trüben sich im Laufe
weniger Stunden und setzen einen amorphen Schwefel ab, der mit der
Zeit in rhombischen und monoklinen Formen auskristallisiert. Die |
nicht mitSfida neutralisierten Lösungen trübten sich nicht, wenn sie
in geschlossenen Gefäfien mehrere Monate aufbewahrt wurden; bei ^
den letztgenannten Lösungen traten auch keine Farbenänderungen ein,
doch waren kleine Mengen rhombischen und monoklinen Schwefeis
abgesetzt worden. Bei größerer Konzentration trübten sich jedoch
auch diese Lösungen und setzten Schwefel ab, der sich nicht mehr löste.**
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LANE LIERAaY. STAuFOaD UNIVERSITY
TabcBoi
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m DIE HYDROLYSEMETHODEN - LITERATUt«VE«ZEICHN1S 253
Die Hydrolysemethoden
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256 ™E HVOKOLYaCMeTHODCN a
Al^^dner und geschichflidier Tdl '
Unter Hydrolyse versteht man die sereetaende Wirkung, welche
die Ionen des Wassers auf geUVste Stoffe autAben, eine Wirkung, die
Je nadi der Natur des geMaten Stoffes recht versclifedener Art sein
kann« Jede hydrolytische Reaktion, bei der eine in dem in Frage
kommenden Lösungsmittel sehr schwerlösliche VeiUndung entsteht
kann zur Bildung einer kolloiden Lösung Veranlassung ^ben.
Unter solchen Reaktionen sind för die Herstellung kolloider
Lösungen zwei Gruppen besonders wichtig:
1 . die Spaltung von Metallsalsen in Metallozyd (resp. Ilydfaayd^
und Säure
oder in Sftureanhydrid (resp. Hydrat) und Base;
2. die Verseifung von gewissen organischen Veibindungen.
Erscheinungen, welche von Hydrolyse herrühren, sind seit langem
bekannt, die Bezeichnung Hydrolyse ist aber nicht sehr alt. Sie wurde
von Armstrong^ 1880 vorgeschlagen. Die mathematisdie Theorie
der Hydrolyse ist von ArrhenJus**) 1890 gegeben. Schrellien wir
schen»ti.ch : R A 4- H,0 il!: H A + KOH
wo
K das Element des Kations
A 9 V « Anions
bedeuten, so muS, damit merkliche Hydrolyse stattfindet, der Disso-
****" von KOH und HA
klein seih. Im eisten Pelle können wir alto z. B. schreiben
K- -f- A' + H,0 - H- + K' + KOH
^" K+H,0-H+KOH.
■*) Inirodndiaa lo the study of orgunk dicmittiy.
M) Zettsehr. f. phys. Oiem. S. 1 (1890)
ALLOCMEINCR UND OCSCHICHTUCHER TEIL 257
Das Gesetz der Massenwirkung auf diese Formel angewandt, regelt
das hydrolytische Gleichgewicht '<*).
Beisonders die hydrolytischen Reaktionen der ersten Gruppe ver-
laufen sehr schnell — die Gleichgewichtslage wird fast augenblicklich
erreicht Sie sind oft reversibel.
In vielen Fällen aber stellt sich das Gleichgewicht scheinbar sehr
langsam ein. Dies kann, wie 2. B. bei vielen Azetaten, darauf beruhen,
dafi eins der Produkte der hydrolytischen Reaktion flüchtig ist und
daher (vorausgesetzt, daB der Dampfdruck dieses Stoffes oberhalb der
LAsung klein ist, was )a in der Praxis im allgemeinen der Fall ist)
durch freiwillige Verdampfung aus dem System entfernt wird. Auf
diesen Umstand sind einige Methoden zur Herstellung kolloider Lösungen
gegründet Dieser scheinbar langsame Verlauf der Reaktion kann auch,
und dies ist vielleicht bei den für die Kolloidchemie wichtigsten Pftllen
am allgemeinsten, durch ein Unlöslichwerden oder irgend eine sekun-
dire Reaktion eines Reaktionsproduktes verursacht sein. Beobachtungen
über diesen Gegenstand sind von Kohlrausch^O» Förster*^, An-
tony und Giglio**), Goodwin*^), Goodwin und Grower")
u. a. angestellt worden.
Goodwin findet, dafi bei der Hydrolyse von Eisenchlortd zuerst
die Reaktion „ , u ^ e i^u • u#
Fe— + H2O « FeOH" + H'
eintritt, an die sich später die Bildung von kolloidem Eisenhydroxyd
<resp. Oxyd) anreiht Diese zweite Reaktion verläuft wahrscheinlich
viel langsamer als die erste. Kullgren*^ hat für Aluminiumchlorid
ähnliche Resultate erhalten.
GayLussac (1810) und Berzelius (1833) sind die ersten,
welche unzweideutige Beobachtungen Über das Entstehen von kolloiden
Lösungen durch Hydrolyse mitgeteilt haben. Die Versuche von Gay-
«) Vgl. Kallgren, Om Metsllislten hydfolyt. Dist., Stockhohn 1904.
und Vesterberg, ArUv. f. Kernt etc. utg. af Kangl. Sv. Vetenik-Akad. Stock-
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«)Loc.cü
Tkt Sv«4btrf , KdHoMc LSMnfeB 17
258 DIE HYDROLYSEMETHODEN
Lutsac beziehen sich auf Alumlniumazetatlösungeiiy diejenigen von
Berzelius auf Schwefelkiesel. Oay-Lussac hat iricfat feiMiUii.
die Lösungen von ItoUoideni AlfOs rein darzustellen. *Berzelius
dagegen beschreibt in der dritten Auflage seines berühmtea Ldiifciiches,
wie man »die b- Kieselsäure*, wie er die kolloide Kieselsäure nennt,
durch Hydrolyse von SiS| rein eihalten kann. ,In ihrem reinsten Zu-
stande bildet sie sich durch Oxydation von Schwefelkiesel auf Kosten
von Wasser ; es entwickelt sich Schwefelwasserstoffgas, und die b-Kiesel-
säure löst sich In Wasser auf. In konzentrierterem Zustande gesteht
die Lösung bald zu einer gallertartigen Masse.* Ganz dieselben Be-
obachtungen werden zwanzig Jahre später von Pr^my gemacht In
einem Aufsatz, betitelt: «Sur les sulfures dto>mposables par l'eau*.
schreibt er: »Lorsque le sulfure le silicium est tris-pur et qu'on le
laisse tomber dans Teau, 11 prodult^ comme )e Tai dit pr6c6demment
une vive effewescence d*aclde sulfhydrique, et de la silice hydratee
qui reste entiirement en dissolution dans Teau. Cette eau süiceuse
pr^ente quelquefois une grande stablliti; on peut la conserver pen-
dant des mois entiers lorsqu'elle est etendue sans qu'elle laisse d^poser
de la siiice ; mals eile devient gdatineuse et abandonne la silice qu'elle
tient en dissolution quand on la concentre lorsqu'on la porte a l'^bullition
ou qu'on introduit dans la llqueur des sels alcalins solubles.*
Die Versuche über die . Bildung eigentümlicher Pseudolösungen
durch Erhitzen von Azetaten wurden zunächst von Crum (1853/^54)
und Pöan de Saint-Gilles (1855) fortgesetzt.
Crum erhielt »lösliches Tonerdehydrat* durch zehntägiges Erhitzen
von Al(OH) (COOCH8)8 auf dem Wasserbade. Seine Bestrebungen,
ein analoges Eisenpräparat zu bereiten, blieben aber ohne Erfolg. Schon
ein Jahr später gelang es P^an de Salnt-CMIles» diese Aufgabe
zu lösen. Er erwärmte einen Kolben mit Perriazetat bis nahe zum
Sieden und hielt denselben bei dieser Temperatu." für längere Zeit
Nach einigen Stunden begann die Plfissigkeit zu opalisieren und die
Farbe derselben war von Braun ins Ziegelrote übeigegangen, und nach
25 — 30 Stunden war der metallische Geschmack völlig verschwunden.
Die Lösung enthielt jetzt alle Essigsäure in freier Form. Diese freie
Essigsäure durch Kochen völlig zu entfernen, gelang ihm nicht, er
führte aber mit der Mischflfissigkeit von kolloidem Eisenozyd und
Essigsäure eine Reihe von wichtigen Versuchen aus, die sidi auf die
koagulierende Wirkung von Salzen, Säuren und Basen beziehen. Mit
solchen Versuchen hatte sich übrigens schon Crum beschäftigt und
sogar einige diesbezügliche Gesetzmäfiigkeiten au^efunden.
G ALLOEMEIWER UND OESCHICHTUCMER TEIL 259
Die Bestrebungen, durch Hydrolyse von Azetaten kolloide Lösungen
der Metalloi^de su gewinnen, sind in neuerer Zeit wieder aufgenommen.
Man hat sich dabei behufs Entfernung der freigewordenen Essig-
sAure der Dialyse bedient. Graham hatte schon bei seinen gnind-
legenden Untersuchungen Aber Kolloide Dialysierversuche mit Azetaten
ausgeführt Da dieselben dabei Jedoch mehr als Peptisatoren dienten,
werde ich seine diesbezüglichen Arbeiten an anderer Stelle besprechen.
Die kolloide Lösung des Chromsesquioxyds stellte Reinitzer
1882 durch Dialyse von Chromiazetat nach vorherigem Erhitzen unter
Zusatz von Natriumazetat oder Natriumborat her.
Oechsner de Conick (1907) beobachtete, daß eine Mischung
von Sali^lsfiure und Perriazetat nach einiger Zeit sehr weitgehend in
Säure und kolloides Oxyd gespalten wird. Endlich bereiteten Rosen«
heim und Hertzmann 1907 kolloides Zirkoniumozyd durch ein-
wöchentliche Dialyse einer I Vs prozentigen Lösung von Zirkoniumazetat.
Unter den Salzen anorganischer Sturen sind bisher nur die Nitrate
und Chloride für die Herstellung kolloider Lösungen durch Hydrolyse
von Bedeutung geworden. Scheurer-Kestner berichtete schon
1859 über die Bereitung von löslichem Eisenoxyd durch Erhitzen von
basischem Perrinitrat während einiger Stunden im geschlossenen Rohr
bei 100^ Er bemerkte die Analogie mit dem Verfahren von P6an
de Saint-Gilles: und teilt auch einen Versuch über die Wirkung
des Lichtes auf d& basischen Perrinitrate mit Durch dreimonatliche
Insolation wurden dieselben zum größten Teil in Säure und Oxyd ge-
spalten, während Proben derselben Lösung, die im Dunkeln aufbewahrt
waren, keine merkliche Veränderung erlitten hatten.
Unter den späteren Arbeiten über die Hydrolyse von Nitraten sind
die Arbeiten von Biltz und Arthur Müller zu bemerken.
Biltz dialysierte einfach wässerige Nitratlösungen im Kühn 'sehen
Pergamentschlauch und konnte so die kolloiden Lösungen von Chromi-,
Perri*, Aluminium-, Stanni-, Wispiut-, Ceri-, Thorium- und Zirkonium-
oxjA (HydroiQfd) bereiten.
Arthur Müller beschäftigte sich mit dem Zirkoniunnitrat. Er
zeigte durch elektrische Ueberttthrungsversucbe und durch Pällung mit
Elektrolyten, dafi die wässerigen Lösungen von Zirkoniumnitrat im
allgemetaien sehr weitgehend in Salpetersäure und kolloidem Oxyd
hydrolytisdi gespalten werden. Eine dnprozent^ge Lösung von ZiriLonium-
nitnt gab z* B. mit wenigen Tropfen einer einprozentigen Natriumsuifat-
lOsung eine -voluminöse AusflUlüng von Zirkoniumhydroxyd.
17«
4 «
2G0 PJE HYPROtVWMnrHOPEN
Die hydrolytitdie Spaltung von Chloriden ist am eingeheodsta
nnteiBiicht worden. Speziell nach PubUfcation der fundamentalen Ar-
beiten von Graham fiber kolloide Lösungen wurde die Aufmericsam-
keit mehrerer Forscher auf diese Sache gelenkt Debray (1869) htt
wohl zuerst Versuche, weldie zur Bereitung von kolloiden Lteungen
durch ffydrolyse von Chloriden fflhrten, gemacht. Bald darauf ▼runk
das Thema von Gunning (1871) und Krecke (1871) wieder auf-
genommen. Debray erwärmte eine sehr verdünnte Eisenchloridlösttiig
Ua 70^ und beobachtete, daB die Piassigkett von etwa 27« ab sidi
zu firben begann und die charakteristischen Eigenschaften der Ferri-
salze mehr und mehr verlor. »Les prbpri^tös chimiques du sei de ier
sont profond^ment modifiees: tandis que la liqueur primitive donnait
avec le cyanure jaune un prfcipit^ intense de bleu de Prusse» la dis-
Solution color£e ne produit plus avec le mfime r^actif qu'un prMpite
bleu-verdttie assez pUe, et les dissolutions salines » sei marin, psr
ezempie, sans action sur le chlorure ordinaire, donnent^dans le chlonire
modifiö un pr^cipiti gilatineux de sesquioxyde de fer hydrat€. Cet
CfKydt^ immediatement lav6, se redissout dans Teau lorsqu*eUe ne con-
tient plus que de petites quantitis de sei, mais il perd la propriiti de se
dissoudre quand on le leiste en digestion un jour ou deux avec son
pridpiant. Enfin, la dissolution color^ par la chaleur, dialyste, dornte
de Tadde chlorhydrique k peu pris exempt de fer, qui traverse le filtre,
et de Toxyde de fer soluble, qui reste dans le dialyseur.*
Debray spricht die Ansicht aus, dafi diese von ihm bereitete
■
rotbraune FlQssIgkeit mit dem kolloiden Eisenoxyd von Graham iden-
tisch ist
Krecke studierte die Erscheinung viel eingehender. So bat er
z. B. Beobachtungen fiber die Hydrolyse von Eisenchlorid in Ihrer Ab-
hängigkeit von der Konzentration der LOsung mitgeteilt Mit einen
Gehalt von 32 Proz. bis 2 Proz. wenfen sie bei 190« C reap. 87 • C
zersetzt unter Abscheidung eines dunklen Körpers. Von 1 Pioz. und
abwärts bis etwa Vs Proz. werden d!" Lösungen bei Erwärme« dmdrel-
gefärbt Von einem Gehalt von Vio Proz. an werden sie bei Tempe
raturen unter 12 o C nur bei gleichzeitiger Insolation in Siure und
kolloidem Oxyd zersetzt. Die Zersetzung ist aber keine vollständige,
sondern es bildet sich ein Gleichgewicht zwischen dem unzeiactzleD
Chlorid und den Spaltprodukten aus.
* Die Hydrolyse des Eisenchlorids und die in dieser Weise g^
wonnenen kolloiden Lösungen sind seit der Zeit Krecke*s dar Gageo-
stand einer großen Anzahl von Untersuchungen gewesen. In metho*
Q ALLGEMEINER UND GESCHICHTLICHER TEIL 261
discher Hinsicht hat man jedoch nicht viel Neues hinzuzufügen gewufit.
Das Verhältnis zwischen Eisen und Chlor ist von Magnier de
la Source (1880), Nicolardet (1905), Malfitano (1905) u.a.
unter verschiedenen Umständen bestimmt worden. Mit dem Studium
des eigentlichen Hydrolysemechanismus hatten, wie schon erwähnt worden,
besonders Goodwin (1896), Goodwin und Grover, Antony
unu Giglio (1895) sich beschäftigt.
Unter anderen Chloriden ist für die Herstellung von kolloiden
Lösungen durch Hydrolyse nur noch das Zirkonlumoxychlorid von
Bedeutung. Durch Dialyse von dreiprozentigen Lösungen gewöhnlichen
oder basischen Zirkonoxychlorids konnte Ruer (1905) sehr homogene,
sowohl im durchgehenden wie im reflektierten Licht klare Lösungen
bereiten.
Dies sind die Grundzüge der geschichtlichen Entwickelung von
den Hydroiysemethoden der eifsten Gruppe — die schon erwähnte
Methode der Zersetzung von SiSj ausgenommen.
Die zweite Gruppe umfaßt nur drei Methoden : die Verseifung von
Perriäthylat, Kieselsäuremethylester und Kupfersuccinimid. Die zwei
ersteren sind von Grimaux (1884) gefunden, die dritte stammt von
H. Ley (1905).
^^m0>^mm
202 DIE HVPiOLV«BMgniODPi
*, ^ \\»\« »"V- •>
Spezieller Teil
Erste KUsse
Methoden, die sich auf die Hydrolyte von Metalltaizen von dem Tjrpiis
Me.Ac (Me == Metalllon, Ac <» Addion) bedehen
Hydrolyse vm Azetaten
/. Cmnfs AkUiode zur Beratung van koUoidem AkCh O^)
(»Eine so weit verdQinnte LOsung von xweifach- essigsaurer Tonerde,
dafi sie nicht mehr als 1 TeO Tonerde auf 200 TeUe Wasser enthielt,
wurde in einem verschlossenen OefftS bis an den Hals des letzteren
in siedendes Wasser eingetaucht und darin wihrend zehn Tagen und
Nichten ununterbrochen gelassen. Sie hatte nun den adstringierenden
Alaungeschmack fast gänzlich verloren und dafAr den nach Essigslnre
angenommen. Die Flüssigkeit wurde nun in ein weites, flaches Ge&S
gebracht» worin sie auf einer gleidinilfligen Tief^ von einem VIertdsoll
gehalten wurde, und als sie darin so stark erhitzt wurde, daB sie
lebhaft auf der ganzen Oberfläche kochte, entwich die Essigsiitre in
Zeit von etwa anderdialb Stunden, so dafi die Plflssigkeit nidit Mnger
auf Lackmuspapier reagierte. Bei dieser Operation darf die Plfisilgkeit
nicht mehr als 1 Teil Tonerde auf 900 Teilt Wasser enthalten, nnd
der bei dem Verdampfen eintretende Verlust an Wasser mut stetig
ersetzt werden.
Die so erhaltene Plflssigkeit ist hst ebenso durchsiditif und Usr,
wie sie vor dem Austreiben der Säure war. Bei iinferen iCochsii
und namentlich wenn sie konzentrierter wird, nimmt sie immer melir
eine gummiartige Konsistenz an, wekhe Eigenschaft ihr durch Zossd
von Essigsäure wieder teilweise genommen werden kann, Sie ist gimllch
geschmacklos.
r
SPEZIELLER TEIL 263
2. Päan de Saint^iU^sA4ähode zur Bereitungvon kolloid
Reines Ferriazetat in wässeriger Lösung wird auf dem kochenden
Wasserbade längere Zeit — etwa 24 Stunden oder mehr — erhitzt
3. Rmnitzef^s Methode zur Beratung von kolloUem Cr^O^ (197)
.Käufliche kristallisierte Qiromsäure wurde zunächst so lange mit
Salpetersäure von 1,5 spez. Gewicht mit Hilfe der Piltrierpumpe ge-
waschen, bis Salpetersäure und Kali vollständig entfernt waren. Durch
Erhitzen bis zum Schmelzen wurde die Chromsäure von den letzten
Resten der Salpetersäure befreit, in Wasser gelöst und durch Einleiten
von Schwefligsäuregas in völlig neutrales Chromsultat verwandelt
2 CrOs + 3 SOg « Cr, (804)8.
Es resultiert das Chromsulfat ii^ Porm einer granen Flüssigkeit,
zu der nun eine konzentrierte Bleiazetatlösung in geringem Ueberschufi
hinzugefügt wird. Das Ganze mufi nun mehrere Tage stehen, da sonst
die Abscheidung des Bleisulfats eine höchst unvollständige ist. Nach
der Attsftllung des überschüssigen Bleies durch Schwefelwasserstoff
und Verdrängung des letzteren durch einen Strom von Kohlensäure,
wurde die noch freie Essigsäure enthaltende Lösung eingedampft. Beim
Eindampfen über Schwefelsäure und Aetzkali Im Vakuum resul^ert eine
violettschwarze, in dünnen Schichten violettdurchsichtige, glasglänzende,
spröde Masse, die sich in V4user wieder ganz klar mit purpurvioletter
Farbe löst Wfaid die violette Chromlösung gekocht, so bekommt sie
bei der Abkühlung einen Stich ins Grüne, was bei der Vergleichung
mit der Ursprünglichen Chromlösung deutlich hervortritt Eine voll-
ständige Umwandhing in die grüne Modifikation, wie sie bei den Salzen
anorganischer Säuren schon beim Erhitzen beobachtet wird, findet nicht
statt. Wird die ursprüngliche violette Lösung auf siedendem Wasser-
bade eingedampft, so erhüt man eine smamgdgrüne, glasglänzende,
in Wasser vollständig klar lösliche, spröde, .amorphe Masse, die im
gepulverten Zustande eine graugrüne Farbe hat Die wässerige Lösung
derselben ist rein smaragdgrün. Versetzt man sie mit einem Ueberschusse
von Natriumazetadösung und kocht, so wird die Farbe bei der Ab-
kühlung purpurviolett. Wird diese Lösung der Dialyse unterworfen,
so hinterbleibt eine violette Flüssigkeit, die nun beim Eindampfen, auf
siedendem Wasserbade eine violette Masse hinterläüt*
Diese violette IHüssigkeit repräsentiert also eine kolloide Lösung
von CrfOs (resp. CrfOHls). Ob auch die grünen Azetatlösungen
gröütenteils aus kolloidem CrjOg bestehen, ist aus dem Aufsatz von
Reinitzer nicht zu ersehen.
264 DIE HYDROLYSEMETHOPEN S
4, Die Methode von Rosenheim und Hertzmann zur Bereitung von
kolioidem ZrO^ (223)
Eine 1 Vo prozentige Lösung von Zirkoiilumazetat wird im Kfihn*
sehen Pergamentschläuch einer wöchentlichen Dialyse unteiuorfen.
Das Wasser soll täglich erneuert werden. »Man erhielt so eine sowohl
im auffallenden wie im durchfallenden Lichte absolut klare Lösung.
die 0,45 Proz. ZrOo und ' sehr freringe Mengen Essigsäure .enthielt.
Die Lösung koagulierte* beim Erhitzen auf dem Wasserbade sofort zu
einer klaren, durchsichtigen Gallerte. Sie enthielt alles Zirkonium-
hydroxyd in kolloider Form gelöst. Bei Zusatz von y^rdünnter Kalium-
Chloridlösung wurde beim Aufkochen das Zirkoniumchlorid quantitativ
gefällt, und im Filtrat dieser Fällung war kein weiteres Zirkonium-
hydroxyd durch Zusatz von Ammoniak nachweisbar.* ^ ' ^
Hydrolyse von Nitraten
. . / iK( 5. Scheurer-Kestner's Methode zur Bereitung von kolloidem Fe^O^ (185)
Eine wässerige Lösung von basischem Eisennitrat wird in zuge-
schmolzencn Glasröhren im Wasserbade erhitzt. Nach einigen Stunden
hat sich die Farbe des Inhalts wesentlich verändert, von Braunrot bis
Ziegrlfarben. Die Lösung ist im durchfallenden Lichte klar, im reflek-
tierten trübe.
6, Die Methode von Biltz (208)
»Die Darsteliiingsmethode der Kolloide ist äußerst eirtfach. Die
Lösung der Metallnitrate wird in einen Pialysator gebracht, als Wielche
sich die von der Firma Desaga in Heidelberg in den Handel ge-
brachten Kühii'schien Pergamentschläuche bestens bewährt haben,
und unter dreimaligem täglichen Wechsel des AuBenwassers so lange
sich selbst überlassen, bis das AuBenwasser keine Salpetersfturereaktion
mehr zeigt. Die Vorteile der Methode beruhen einmal darin, dafi es
möglich ist, unmittelbar aus Salzen die Kolloide zu gewinnen, wälirend
bekanntlich bei analogen Versuchen Salz* (Gilorid-) Lösungen verwendet
werden müssen, welche vorher mit dem in kolloider Form darzu-
stcll^den Hydroxyd gesättigt sind. Ferner gelingt es auf die beschriebene
Weise Kolloide zu erhalten, welche bisher unzugänglich waren, so
z. B. kolloides Zirkoniumhydroxyd, das, wie Lotte rmoser*^; zeigte,
^ Lottermoser, Anorganische Kolloide (Stuttgart 1901), S. 9
* >
SPEZIELLER TEIL 265
weder durch Dialyse des Chlorids, noch durch Anätzung des Hydroxyds,
noch schlieBlich durch Behandeln des aus Zirkoniumoxalat gevi'onnenen
Oxyds erhalten werden kann. Als Nachteil der Methode ist zu be-
zeichnen, dafi die KoHoidr besonders in konzentrierten Lösungen nie
absolut frei von Nitraten sind, da auch durch lange fortgesetzte Dialyse
die letzten Reste Salz nicht entfernt werden können. Dies ist aber
ein Nachteil, den die Methode mit jeder gemeinsam hat, welche sich
aUif Hydrolyse mehrwertiger Metallsalze gründet ^^j."
«Chro.mi*, Fcrri-, Aluminium- und Stann i-Hydroxyd-
h y d r o s o 1
Eine koUoide Lösung von Chromihydroxyd wurde durch
achttägige Dialyse einer ziemlich konzentrierten Lösung von käuflichem
Chrominitrat in Wasser als eine dunkelgrüne, im auffallenden wie im
durchfallenden Lichte klare Flüssigkeit erhalten. Die Reaktion der
Lösung war neutral; ein Nitratgehalt ließ sich deutlich nachweisen.
Eisenhydroxydhydrosol wurde in derselben Weise durch Dialyse
einer möglichst von Säure befreiten Lösung von Eisen in Salpeter-
säure gewonnen. Das Hydrosol bildet eine im durchfallenden Lichte
klare braunrote, im auffallenden Lichte in dicker Schicht schwach ge-
trübte Flüssigkeit. Durch Aufkochen wird das Hydrosol nicht ver-
ändert Statinihydroxydhydcosol bildet sich aus einer Lösung
von 5 g Zinnchlorid in 50 ccm Wasser, welche durch Fällen mit der
äquivalenten, in 50 ccm Wasser gelösten Menge Bleinitrat von Chlor-
, Jonen möglichst befreit und auf das doppelte Volumen verdünnt war.
Die unverdünnte Lösung gelatinierte Im Dialysator. Die verdünnte,
ziemlich stark nitrathaltige Flüssigkeit erschien im durchfallenden
Lichte schwach, im auffallenden Lichte stark getrübt. Das Hydrosol
enthielt eine geringe, von der Darstellung herrührende Menge Blei.
Durch Erhitzen wurde das Hydrosol leicht gelatiniert. Stannonitrat.
auf entsprechende Weise hergestellt, oxydierte sich während der Dialyse.
Aluminiumhydroxydhydrosol kann, allerdings nur in sehr
grofier Verdünnung, erhalten werden, wenn man die aus 2,5 g Alu-
miniumchlorid erhaltene Menge von Aluminiumhydroxyd in Salpeter-
säure löst, den Ueberschufi der Säure entfernt und die auf 100 ccm
verdünnte Lösung dialysiert. Die Hauptmenge des Salzes geht durch
die Membran."
^ Vgl. aus der neueren Literatur besonders: Hantzsch und Desch,
Ann. dChem. 28^ 323 (1902); Jordii. Zeitsdir. f. Elektrochem. 8, 678 (1902)
!
J2M 1^ HVMOLVSEIIETHODeN
•Wlsmuthydroxydhydrosol
Wie alltmtin bekannt iit» entsteht aus sauren WienratnitradOcungen
bei bestimmter KoncentnUlon der Siure anch bd noch so starker Ver-
dflnming mit Wasser kein Niederschlag eines basischen Salzes. Diese
Erscheinung ist entweder darauf zurflcksuführcn, daS die durdi die
VerdOnnung entstandenen basisdiei| Nitrate als solche gelöst bleiben,
oder daS durch die ttydfolyse neben Salpetenanre eine kolloid ge-
KVste Wismuthydnnydverbindung gebiklet, also ein instabiler Znstand
herbeigefQhrt wird. Werden dnrdi Dialyse einer derartigen Lösung
die Elektrolyte entfernt» so bleibt eine Pseudolösni^ von Wlamut-
hydroxyd zurück ; natürlich darf diese Darstellung nicht als beweiskraftig
dafür angesehen werden» daS bereits in der ureprünglichen Löaung
ein Hydrosol vorhanden ist. Die Präge nach der Natur derartiger
Lösungen ist demnach noch nicht völlig gelöst**).
Wismuthydroxydhydrosol wird durch dreitigige Dialyse einer Lösung
von 3 g reinem Bismutum subnitricum des Handels in 5 ccm Salpeter-
säure und 100 ccm Wasser erhalten. Die Lösung ist im durchfallenden
Lichte völlig klart im anfbdlenden Lichte ganz schwach opalisierend.
Die Reaktion der Lösung ist neutral. 100 ccm Lösung hinterlieSen
beim Eindampfen in einer Platinschale und gelindem Glühen 21 mg
BigOs» Mit diesem geringen Prozentgehalt steht hn Zusammenhange,
dafi die Lösung fest absohit frei von Nitraten ist Weder durch die
Ferrosulfat-ScbwefeMure-Probe noch durch Diphenylamln konnte in
der Lösung die geringste Reaktion erhalten werden. Dampft man
dagegen die Lösung auf dem Wasserbade in einer Olassdiide zur
Trockne, so erhilt' man eine glintende, lackartige Haut des Kolloids ;
in dieser li8t sich mittels Diphenylandn noch spurenweise Salpeter-
säure ermitteln. Leitet man durch die Lösung des Kolloids einen
Starkstrom» so scheint das Kolloid an der Kadiode zu gerinnen. Gleich*
zeitig tritt Elektroljrse ein, und an der Elektrode wbd metallisches
Wismut in sehr langen» dem Strome schnell entgegenwadisenden
schwarzen Fasern ausgeschieden.*
«Cerihydroxydhydrosol
Unterwirft man eine Lösung von 5»5 g Cerlammoniumnitrat in
60 g Wasser einer 4— Stägigen Dialyse» so erhält man eine neutrsle,
im auffallenden wie im durchfallenden Lichte völlig Uare» hellgelbe
^ Udbcr dasSyslem Wlstttttoiiyd»SdpetnsiQre oadWssMr vgH. O.M. Ratten
und J. M. vaa Bemnelea» ZeitKhr. t aaocgsa. Chen. M» 8S6 (1902)
W SPEZIELLER TEIL 267
und wie Wasser bewegliche PlOssigkeit; mit einigen Tropfen eines
Elektrolyten erstarrt die LiVsuDg sofort m einer Gallerte, welche so
konsistent ist, dat man das Glas umkehren kann, ohne da8 die Masse
herausflieflt Ein Nitratgehalt kann schon mit Ferrosulfat-Schwefelsiure
sehr deutlich nadigewiesen werden. Das Hydrosol ist völlig fr^i von
Ammoniumsalzen. Bei der Dialyse ist eine beträchdiche osmotische
Steighöhe im Diaiysierschlauch wahraunehmen. Dampft man das
Hydrosol auf dem Wasserbade zur Trockne, so hinteibleibt eine
trockene, gummiartige Masse, welche sich wieder, wenn auch nicht
völlig klar, in heiftem Wasser löst, demnach also im wesentiidien als
festes Hydrosol des Cerihydroxyds zu bezeidmen ist Glflht
man das feste Hydrosol, so entweldien rote DAmpfe von Stickoxyden,
und es bleibt als Rückstand Ceriozyd. 25 ccm des Hydrosols lieferten
0,209 g CeOf. Das Hydrosol läßt sich, ohne Verinderung zu er-
leiden, aufkochen; durch einen Starkstrom (110 Volt) wird unter Auf-
schäumen das Hydrosol feinflockig gefallt
Thoriumhydroxydhydrosol
Eine Lösung von 7 g reinstem Thoriumnitrat in 60 ccm Wasser
lieferte nach 5t|glger Dialyse ein wasserhelles, völlig klares Hydrosol
von Thoriumhydrozyd. Wihrend der Dialyse war im Schlauche nur
geringe osmotische Steighöhe zu beobachten. Die Reaktion der Lösung
ist neutral; mit Perrosulfat-SchwefelsAure liefi sich noch deutlich ein
Nitratgehalt feststellen. Eine Gehaltsbestimmung ergab, daß in 100 ccm
Lösung 0,132 g Thoriumozyd enthalten sind. Beim Eindampfen auf
dem Wasserbade hinterbleibt eine gummiartig glänzende IMasse, die
sich nicht wieder in Wasser löst Gegen Aufkochen ist das Kolloid
beständig.
Kolloides Thorium-Oxyd oder -Hydroxyd Ist bereits in anderer
Modifikation von Cleve^^ erhalten worden, als er das durch Glühen
des Oxalats gewonnene Thoriumoxyd mit Wasser behandelte.
Zirkoniumhydroxyd hydrosol
8,5 f Zirkoniumnitrat wurden in 50 ccm Wasser gelöst und die
Lösung dialysiert Nach 5 Tagen erwies sich das AuBenwasser völlig
salpetersiurefrei. Wihrend der Dialyse zeigte sich eine Steighöhe von
mehreren Zentimetern in dem Dialysator. Das Kolloid bildet eine im
^ Jshrfsbsddite 1874. 161
268 ^'£ HYDROLYSEMETHQDtN
auffallenden Lichte trübe, im durchfallenden Lichte klare Flüssigkeit.
Mit dem Ferrosulfat- Schwefelsäure -Reagens lie& sich deutlich ein Nitrat-
gehalt konstatieren. Die Reaktion ist schwach sauer. Dieser Umstand
wurde bei jeder Darstellung des Kolloids beobachtet. Die Beobachtung
ist insofern auffallend, als durch diese Reaktion die Anwesenheit eines
Elektrolyten erwiesen wird, der durch Dialyse nicht zu entfernen ist.
und scheint, obwohl sie nicht ohne weitere Beispiele dasteht, noch
nicht weitgehendere Beachtung gefunden zu haben. Schon Graham'*)
hat beobachtet, daß Aluminiumhydroxyd als Hydrosol unter Umständen
schwach alkalisch reagiert in jüngster Zeit machten Hantzsch und
D e seh "2) auf die saure Reaktion von gewissen Ferrioxychloridhydrosolen
aufmerksam.
Eine Gehaltsbestimmung des Zirkoniumhydroxydhydrosois ergab
auf 100 ccm Lösung 1,984 g Zirkoniumoxyd. Beim Eindampfen auf
dem Wasserbade blieben als Rückstand gummiartige, durchsichtige und
glänzende Massen, die sich nicht wieder in Wasser lösten Mnd beim
längeren Trocknen zu einem weißen Pulver zerfielen. Gegen Aufkochen
ist die Lösung des Kolloids beständig. **
7. Arthur Müller* s Methode zur Bereitung von kolloidem Zr(\ (225)
30 g Zirkoniumnitrat wird in 500 ccm Wasser gelöst und am
Wasserbade zur Trockne eingedampft. Der Trockenrückstand wird
neuerlich in .500 ccm Wasser aufgelöst und von neuem wie oben be-
handelt Der, Vorgang wird mehrmals wiederholt. Die schließlich
zurückbleibende Substanz zeigt nicht nur äußerlich das Aussehen von
Gummi oder hellem Dextrin, sondern quillt mit wenig Wasser, in ganz
gleicher Weise wie diese organischen Kolloide auf und löst sich zu
einer äußerst viskosen, klebrigen Masse, welche beim Verdünnen mit
Wasser sich zu einer stark opalisierenden Flüssigkeit verteilt
Hydrolyse von Chloriden
8. Die Methode von Debray zur Bereitung von kolloidem Pe^ O^ (190)
Eine Lösung von neutralem Eisenchlorid, in einer solchen Ver-
dünnung, daß seine Farbe kaum mehr bemerkbar ist« wird erwärmt.
Von 27^ an beginnt die Flüssigkeit sich zu färben, indem das Eisen
In kolloide Lösung übergeht.
^0 Graham, Ann. d. Giern. 121, 43 (1862)
7^) Hantzsch und Desch, Ann. d. Chem. 323, 30 (1902)
a SygtCLLER TEIL _^ 269
Kreke (191) hat genaue Beobachtungen über diese Methode mit-
geteilt. Besonders sei auf folgende Aeufierungen hingewiesen.
»Die Temperatur» wobei sich das lösliche Eisenoxyd bildet, ist
sehr verschieden. Bei stärkeren Lösungen (von 32 bis 8 Pros.) liegt
sie Aber der Siedewftmie, wflhrend bei sehr schwachen Lösungen (Vt
und Vis Pros.) die gewöhnliche Lufttemperatur dazu ausreicht.
DaB wirklich Lösungen von Eisenchlorid durch bloBe Erwärmung
in kolloides Eisemncyd und Salzsäure getrennt werden» erhellt aus dem
folgenden überraschenden Versuch, welcher sich auch für Vorlesungen
eignet.
Man bringt in einem Glaskolben ungefähr ein Liter destilliertes
Wasser zum Kochen und läßt während des Siedens einige Kubikzenti-
meter einer Lösung von 32 prozentigem Eisenchlorid eintröpfeln. Schon
der erste Tropfen färbt das Wasser deutlich braunrot und bei Zusatz
von mehr Eisenchlorid nimmt die Flüssigkeit die dunkelrote Farbe des
löslichen Eisenoxyds an. LäBt man nun die Flüssigkeit sich abkühlen,
so tiehält sie ihre dunkle Farbe und zeigt fast alle Eigenschaften des
kolloiden Eisenoxyds: sie wird durch Lösungen der neutralen Salze
der Alkalien und durch starke Mineralsäuren koaguliert. Letztere lösen,
wenn sie im Ueberschufi zugesetzt werden, das Koagulum wieder auf;
sie koaguliert nicht durch Zusatz von Alkohol, Zuckerlösung, Wein-
säure und Essigsäure."
«Durch Dialyse kann man die überschüssige Salzsäure aus der
durch Kochen erhaltenen Lösung des Eisenoxyds entfernen. Eine
Lösung, durch Eintröpfeln von Eisenchlorid in siedendes Wasser er-
halten, wurde in einen Dialysator gebracht; 10 ccm dieser Lösung
enthielten :
a = 0,0461 g Fe « 0,0297 g.
Die prozentische Zusammensetzung war also :
Fe -> 39,2 FesCIe berechnet: Fe « 34,5
g =: 60,8 Cl « 66,5
100,0 100,0
Bei dem Uebergange in kolloides Eisenoxyd waren also aus 10 ccm
0,0104 g Oikir als Salzsäure frei geworden.
Dieselbe Menge von 10 ccm enthielt bei der Dialyse:
Nicfa 1 Tage Nach 2 Tagen Nach 4 Tagen Nach 6 Tagen
Fe ^ 0,0274 g 0,0269 g 0,0265 g 0,0258 g
a- 0,0089. 0,0051. 0,0036. 0,0017.
2^ DIE HYDROLYSEMETHODEN
oder
Fe « 75,5 Pro«,
a - 24,5 ,
100,0 Proz.
84,1 Proz.
15,9 .
100,0 Proz.
88,4 Proz.
11,6 .
100,0 Proz.
93,6 Proz.
6.4 .
100,0 Proz.
Am siebenten Tage war die Plflssigkeit in dem Dialysator koa-
guliert.
Die dunkelrote PIfissIgkeil, durch Eintröpfeln von Bsendilorid ia
siedendes Wasser erhalten, kann später noch das 2 Vt fache ihres Ge-
haltes an Eisenhydroxyd aufnehmen. 10 ccm einer solchen Lösung
enthielten 0,0480 g Eisen, wfihrend dieselbe LOsung, nachdem sie
einige Tage mit frisch geftlltem Eisenhydroxyd in Berührung gewesen
war, enthielt:
Fe =« 0,1247 g oder Fe = 92,8 Proz.
Cl =» 0,0097 , a =« 7,2 ,
0,1344 g 100,0 Proz.
Sie koagulierte gleichfalls mit neutralen Alkallsalien.
Bei Lösungen, welche weniger als 1 Proz. Eisendilorid enthalten,
ist die zweite Periode der Dissoziation bezeichnet durch die Bildung
des schwerlöslichen Eiseno;:yds von P^an-Saint-Gllles, welches
in der Salzsäure sich zu einer Flüssigkeit löst, die bei ditrchfallendem
Lichte trübe erscheint.
Lftfit man auf die oben beschriebene Weise Eise:tchlorid in siedendes
Wasser tropfen, so bildet sich nach einstündigem Kochen dieselbe
Modifikation des Elsenoxyds, während Salzsäure frei wird. Anfaggs
bleibt es in der Säure gelöst, doch nach längerem Sieden genügt dazu
die Salzsäure nicht mehr, und das Eisenoxyd fällt als orangeCaibenes
Pulver nieder. Nachdem es bei 100* getrocknet war« enthielt es 2,1 Proz.
Wasser, also etwas weniger als das von P6an, das nach längerem
Sieden immer noch 3,5 Proz. Wasser enthielt. Diese Abscheidung von
Eisenozyd von Pian bildet die dritte und letzte Dlssoziaüon^riode,
welche alle Lösungen von weniger als 1 Proz. Gehält durchlaufen.
Bei Lösungen von mehr als 1 Proz. Gehalt findet, wie schon
oben erwähnt Ist, Bildung von löslichem Eisenoxyd und Salzsiure statt;
das Eisenchlorid bildet sich aber aufs neue mehr oder wehiger schnell,
wenn die Erhitzung weder zu stark gewesen ist, noch zn lange g^
dauert hat. War letzteres der Fall, so bildet sich erst ein gelbes, in
Wasser unlösliches Qxychlorid, das bei fortgesetzter Erhitzung in eine
'^ompakte, schwarze Masse von wasserfreiem Eisenoqrd übeffdit.
SPEZIELiEX TBL
271
Polgende TabeHe endillt eine Ud>enldit der Vdindcrungen,
welche Urningen von Eisenchloiid betm Eiiiitzen erielden, mit Angabe
der Temperatur, wobei diese stattflnden:
100—130«
—
100-130«
„
100—130«
—
100-130«
—
100-130«
-
Um die ElsenchlorldlOsungcti ohne Wawerverlust erwflrmen zu
können und zugleich Imstande zu sein, einen Teil derselben in einem
bestimmten Augenblicke zu untersuchen, benutzte Ich folgenden Apparat.
Die Plflsslgkelt war in einer KochfUsche enthalten, welche mittel* eines
Korkes mit drei Durchbohrungen geschlossen war; (furch die mittlere
tauchte ein Thennometer bis in die Pl&ssigkelt, durch die zweite reichte
ein zweimal rechtwinklig gebogenes Rohr bis nahe auf den Boden;
durch die dritte endlich ging ein kurzes Clasrohr bis ein wenig unter
den Kork. Auf diese ROhre wurde ein Kautsdiukrohr mit Quetsch-
bahn geschoben, womit ein zweites Glasrohr verbunden war. Wurde
der Quetschbahn geöffnet und durch das Gtasrohr geblasen, so wurde
dn Hd>er in Wirkung gesetzt und die Plflsalgkeit in einem Bedier-
gUse aufgesammelt.. War auf diese Weise eine genügende Menge auf-
gefangen, so konnte der Heber durch Saugen wieder auBer Tätigkeit
gesetzt werdeiL Die Kochflasche stand auf einem Sandbad und konnte
mittelst einer darunter gestellten Gaslampe erwirmt werden.
Wünschte man dagegen die Kochflascfae wlbrend vieler Stunden
einer konstanten Temperatur auszusetzen, so wurde sie miaetst eines
Ringes mit drei KupferdriUitea In ein Becherglas aufgehlngt, welches,
mit Wasser gefftlH, auf ein Sandbad gestellt war und durch dnen
Gasbrenner eriiitzt werden konnte. Um die Temperatur wlhrend des
Veraucbs konstant zu erhalten, tauchte In das Wasser ein Quecksilber»
272 ™K HYDROLYSEMCTHODEN B
Regulator von der von Mendelsohn'*) 1>eschriebeiien Einriditinig.
Hierdurch' wurde die Temperatur bis auf einen halben Grad konstant
erhalten. Um das Wasser in dem Becherglaae soviel wie nMg auf
konstantem Niveau zu erhalten, wurde dasselbe mittelst eines Hebers
mit einem grofien Gefäße mit kaltem Wasser in Verbindung gesetzt.
Die erhaltenen Resultate sind folgende:
Eisenchloridlösung 1 Proz.
- Um derselben in gleichen Zeiträumen soviel wie möglich gleiche
Wärmequantitäten zuzuführen, wurde die Flamme unter dem Sandbade
so geregelt, daS die Temperatur je 5 Minuten um 5 Grade stieg.
Schon bei 68 o fing die Lösung an sich dunkelrot zu färben und er-
schien im durchgeiassenen Lichte hell, im auffallenden Lichte dagegen
trfibe. Früher (S. 271) wurde 83 ^ als Zersetzungstemperatur ange-
geben ; dieser Unterschied erklärt sich wahrscheinlich dadurch, daB die
Flüssigkeit damals schneller erwärmt war. Teile der Flüssigkeit mit
wenig Chlomatriumlösung gaben folgende Resultate:
Temperatur 75 80. 85 90 95 100»
Kolloides Eisenoxyd (g) 0.0051 0,0202 0,0531 0.0513 0.0890 0.1246
PejOgvonunverlnder- q jg^j ^ j^g ^ jggg Q^^gg q.IOS» 0.1263
tero re,Cl« (g) ' '
Proz. zersetzt 2,7 12,3 25.4 39,8 46,3 49.9
Bei 100^ ist also die Zersetzung erst halb vollendet« Graphisch
Iftftt sich die Dissoziation dieser Eisenchloridlösung durch eine Kurve
darstellen, welche S-förmig gebogen ist und übereinstimmt mit der
von Pläyfair und Wanklyn^^) und von Deville und Troost^'}
für Untersalpetersäure gefundenen.
Wird die Lösung während längerer Zeit auf einer Temperatur «od
75^ gehalten, so steigt die Zersetzung beträchtlich, wie aus fölgAider
Tabelle' hervorgeht :
Mch 1 Stunde 3 Stdn. 3 Stdn. 4 Slda.
KoUokles Eisenoxyd (g) 0,1 62d
FesQs von unverändertem nonoi
FejO, (g) **'^'^
Proz. zersetzt 36,5
Q.1273
0,1271
0.068J
0.1760
0.1746
0.0673
•
41,9
42.1
43,8
'") Haaxmann, lydsdirift voor Pharaiade 1870^ & 1
7^ Phil. Mag. (4) 21, 396
^ Compt rend. 61, 237. Vgl Naumann, Thennochemie, &.62
SPEZIELLER TEIL 273
Nadi 6 Stdn. 8 Stdn. 10 Stdn. 12 Stdn.
Kolloides Eisenoxyd (g) 0,1610 0,1098 0,1654 0,0433
Fe,08 von miv^ndertem ^2040 0,1326 0.1955 0,0524
Proz. ztoetzt 44,1 45,3 45,8 45,3
Man sieht hieraus, daB zu Anfang der Erwärmung das Quantum
des zersetzten Eisencblorids schneir zunimmt, um später weniger zu-
zunehmen und nach ungefähr 10 Stunden konstant zu bleiben. Wurde
die UVsmig auf 100^ erhitzt, so lieferte sie folgende Resultate:
Nach ist 2 St 3 St 4 St
Kolloides Eisenozyd (g) 0,1522 0,1623 0,1056 0,0820
FeaOs von^nverändertem ^^^^ qqq^q Q^gjg ^^373
Proz. zersetzt 62,2 65,1 67,2 68,8
Nach 6 St
8 st
10 St.
12 St
0,0785
0.1206
0,0885
0,0326
0,0490
0.0373
70,6
71.1
70,4
Kolloides Eisenoxyd (g) 0,0724
FcgOa von unverändertem aaoao
Pe2Cl6 (g)
Proz. zersetzt 70,1
Die graphische Darstellung beider Kurven zeigt, daB sie, von
einem Punkte ausgehend, anfangs divergieren, um später ungefähr
parallel zu werden.
Eisenchloridlösung V2 Proz.
Düese wurde» wie oben angegeben, so erhitzt, daB die Temperatur
von 5 zu 5 Minuten um 5 Grade stieg. Bei 6H zeigten sich die
ersten Spuren der Dissoziation, und die Flüssigkeit färbte sich dunkel.
Sie lieferte folgende Resultate:
Temperatur (in O)
65
70
75
80
Kolloides Eisenoxyd (g)
0,0537
0,1054
0,1111
0,1279
Fc|Qt von unverändertem
FejCI, (g) '
0,1614
0,2081
0,1567
0,1310
Proz. zersetzt
24.9
33,6
41,5
49,0
Temperatur (in O)
85
90
95
100
Kdloides Eisenoxyd (g)
0.1544
0,1457
0.1441
0,337 1
PeiOs von unverlndertem
Fe,a,(g)
0,1302
0,0973
0,0788
0,1457
Piof . zersetzt
54,2
59.9
64.6
69,8
TM 8v«abcrff, KoUoMc Lflnmgn 18
274 DIE HVDHOLYSEMgTHODgW 3
Bei 1000 Ist die Zersettung also bis Vi« fortscidirltten. Die
graphische Darstellung dieser Kurve liefert Im Gegensatse au der frfiberen
einen Zweig einer Parabel.
■
Wird die Lösung einer Teaipcratur von 80^ ansgesetit, so Hefert
sie folgende Resultate:
Nach V4 St. V« St 1 St 2 St »St
Kolloides Eisenoxyd (g) 0,1013 0,1015 0,1025 0,1022 0.1274
iSSLTe,"ci^'to ^'^*^ ®^*^ ®^**** ••~** ®''°^
Pfoz. zersetst 40,4 44^ 49,1 52,2 54,4
Nsch 4St 6St »St lOSt 12 St
KoUoides Eisenoiyd (g) 0,1443 0,1277 0,1475 0,1049 0,1245
äSlSmTe,SI'& 0'»^72 0,0942 0,1024 0,0092 0.0802
Proz. zersetzt 55,2 58,0 59,0 60,2 603
Bei lAngerer Erwlmung vemehrt sidi das Quantum des zersetzten
Eisenchlorids nicht merkbar. Nach 24 Stunden war dies 60,5 Pros,
und nach 48 Stunden 61,0 Pros.
Wird die UVsung einer Temperatur von 80* ausgesetit, so Uefnt
sie folgende Resultate:
Nadi V« St % St 1 8t »St »St
KoUoides EiMBOsyd (g) 0,0891 0,0996 0,1088 0,1034 O,I370
lüfeSmTe.oI^ ®'^^* ^'^^ ®'^*" *•"'" ®'^^
Procwnetzt 60,4 63,7 66,0 69,1 63.2
N«^ 4 St 6 St 8 St 10 8t 12 St
Kolloides Eisenoxyd (g) 0,1269 0,1461 0.1886 0.1800 0,2642
irSSmTe,aIto ^'^^ ®'^^ ^'^^ ^'^^ ^'^
Proz.Mnetzt 66,6 69,0 71,4 72.8 73.6
Bei der SiedeUtM liefert« sie Mgende Resultate:
Nsdi V«St %8t ist 2St 8St
Kplloides Eisenosyd (g) 0,0846 0.1083 0,1036 0,1286 0.1137
i2!Sl!«Te.ari) °'**^^* ^-"^ ®'®**' ^'^^ ^'^^
Phie.xenetst 6^,6 64,4 68.1 71,7 72.5
srazwLuat Tzu.
275
Mach
4 St
«St
SSL
10 St 12 St
Kolloidet Eisenoiyd (g) 0.1229 0,1305 0,1373 0,1213 0,3456
J?eSmT.,aJfe) 0.0330 0.0316 0,02»7 0,0243 0.0634
Prot, zersetzt 76,5 80,5 . 82,2 83,3 84,5
Die Küfren, weldie graphiwh die Zenetning für Temperatur«!
▼OD 65*, 80* und 100* darstellen, divergieren anfangs, um spUer
ungetthr parallel zu lauten.'
9. Die Methode von Ruer zur Hentellung von kolloidem ZrO^ (218)
«Eine waaserige Lösung von Zfrkonoxychlorid erleidet scbon bei
gewöhnlicher Temperatur eine Veränderung durch Hydrolyse. Das
laflt sich leicht durch Leitfahigkeitsbestimmungen beweisen» wie sie in
Tabdle 32 für eine V4-n. Lösung von Zirkonoxychlorid (» 20,07 g
ZrOClg + Saq Im Liter) zusammengestellt sind.
Spezifisches Leitvermögen einer Va n. -Lösung des Zirkonoxychlorids
ZrOOs + S aq bei 18 ^
•
•
Tabell
e 32
6 Minuten nach der Auflösung
1469 ä< 10^ Ohm-> can->
10 .
9
1556 X 10^ Ohm-» ccm'»
1 Stunde
1867 X 1©< Ohm-« ccm-'
3Vj .
1965 X 10< Ohm-» ccm-»
5
1980 X 10-s Ohm-» ccm-»
6
1984 X 10-» Ohm» ccm-«
24 .
2024 X 10-» Ohm-» ccm-»
48
■
2071 X 10-» Ohm-« ccm*»
72
2104 X 10-» Ohm-» ccm*»
7 Tage
2107 X 10^ Ohm-« ccm-»
Nach dem Aufkochen
48 Stunden spiter
72 .
2777 X 10-* Ohm-* ccm**
2729 X 10-« Ohm-> ccm'»
2722 X 10-« Ohm-> 6cm->
Man ersieht, wie besonders in den ersten Minuten nach der Auf-
«
löaung sich das Leitvermögen schnell iadert, und zwar nimmt es zu,
WAS sich nur durch die Bildung der ein hohes spezifisches Leitver-
m4[gen besitzenden Salzsaure deuten Ufit Nach Veilauf einer Stunde
etwa geht die Zunahme des Leitvermögens nur noch langsam vor sich,
nach 3 Tagen Ist es so gut wie konstant geworden. Durch kurzes
ift^
276 t^'E HYDROLYSeMCTHODCN B
Erhitz«! auf 100' findet wlederuin eine VergrOfiening des LeltvenDOgcnt
aUtt, und dasselbe nimmt bei gewöhnlicher Temperatur, wena übet-
haupt, jedenfalls nur aufierordentlich langsam wieder ab.*
.Erhitzt man die Vi n. Zirkonoxychlorldlösung kurze Zelt auf 100*.
so findet gleichzeitig mit der oben erwähnten weiteren Zunahme des
Leitvermögens eine noch stärkere Veränderung ihres analytischen Ver-
haltens statt. Nach dem AbkQhlen hat man dann eine Lösung, wdcfae
Reaktionen gibt, die ganz verschieden von den normalen Reaktionen
der Zirkonsaize sind. So gibt sie mit Natriumsulfat und Ammoniuni-
sulfat dicke Niederschläge, welche in einem Ueberschusse des PUlungs-
mittels löslich sind. In unseren Lehr- und HandbCchera findet man
die Angabe, dafi Zirkonlösungen mit Natriumsulfat keine, mit Ammonium-
sutfat zuweilen eine Fällung geben. Wir erkennen [etzt, daS dieses
unregelmlfiige Verhalten der Zirkonsalzlösungen |edenfal]s iu der Vor-
geschichte der Lösung, nämlich ob dieselbe erhitzt war oder nicht,
ihren Grund haben muS. Dazu kann noch ein verschiedener Säuie-
gehalt in Betracht kommen, denn aberschüssige SSure erschwert od«
verhindert je nach ihrer Menge die obige Veränderung der Zirkra-
oxychloridlOsungen. *
Die so erhaltene Fiassigkeit enthalt das Zirkon gröStenteils als
kolloides ZrOj. Sie kann durch Dialyse gereinigt werden.
Zweite Klasse
Methoden, die sich auf die Saponifikation (Hydrolyse) von Verbindungen
bezichen, die nicht von gewöhnlichem Salztypus Me . Ae änd
10. Zersazang von SiS^ durch Wasser (Berzelius 180. t'rimy I82i
Bcrzelius lehrt, daß man b-Kieselfäure (kolloide Kieseisiurr:
in ihrem reinsten Zustande durch Oxydation von Schwefelkiese) aut
Kosten des Wassers erhält; .es entwickelt sich Schwefelwa&serstof^as
und die b- Kieselsäure löst sich im Wasser auf. In konzentriertnn Zu-
stand gerinnt die Lösung bald zu einer gallertartigen Masse'.
Främy hat nur wenig neues hinzuzufügen.
.Wenn der Schwefelkiesel sehr rein ist und mit Wasser in Be-
rßhrung gebracht wird, entwickelt sich Schwefelwasserstoff. Die ge-
bildete Kieselsüure bleibt im Wasser vollkommen aul
Dies .eau siliceuse* zeigt bisweilen eine grof
'unn dasselbe, wenn es verdilnnt ist, während meh:
B srancLLCgTEiL 277
bewahren, ohne irgendwelche Abscheidung von Kieselsäure; es wird
aber gallertartig und läfit die Kieselsaure fallen, sobald es konzentriert«
gekocht oder mit Alkalisalzen versetzt wird."
//. Verseifung von Feniäihylat (Grimaux 198)
Wenn ein Molekäl Eisenchlorid, in absolutem Alkohol gelOst, mit
sechs Molekülen Natriumäthylat in Reaktion gebracht wird, so bildet
sich eine Pflilung von Natriumchlorid und die Flüssigkeit nimmt eine
sehr dunkle braunrote Farbe an. Sfimtliches Eisen bleibt in Form voti
Perriäthylat im Alkohol gelöst.
Wird diese alkoholische Lösung des Ferriäthylats in viel Wasser
gegössen, so wird eine klare Flüssigkeit crhalteii, welche die charakte-
ristischen Eigenschaften der kolloiden Eisenhydratlösungen Graham 's
besitzen.
• «Sie koaguliert spontan nach Verlauf einer längeren oder kürzeren
Zeit und rasch durch Einwirkung von Wärme ; sie wird auch durch
Zusatz verschiedener Körper ausgefällt, wie: Kohlensäure, Schwefel-
säure, Weinsäure, Kaliumnitrat, -chlorid, -bromid und -Ferrocyanid,
Natriumchlorid, Bariumchlorid, Barytwasser, Natriumkarbonat; Flufi-
wasser bewirkt gleichfalls Koagulation. Die Lösung wird nicht getrübt
durch Zufugung von Essigsäure, Salpetersäure, Chlorwasserstoffsäure
und Ammoniak. Schwefelwasserstoff gibt einen schwarzen^Niederschlag.*
12. Verseifung von Kieselsäuremethytester {Qrimaux 199)
Nach dieser Methode wird ein Hydrosol der Kieselsäure von
großer Reinheit gewonnen.
Man erhitzt eine Lösung von 6 g Kieselsäuremethylester in 200 g
Wasser unter Rfickflufi und konzentriert drs Reaktionsgemiacli zu drei
Viertel, um den gebildeten Methylalkohol zu entfernen.
Die so gewonnene Lösung, welche 2,26 Proz. SiO^ enthält, ist
sehr stabil und wird weder von Kohlensäure, noch durch Hitze oder
Kälte koaguliert Von Natriumchlorid und von Natriumsulfat wird sie
ober gefällt. Das Hydrosol koaguliert auch sfwntan im Laufe der
Zeit ; nach fünf Wochen ist diese Seibaikoagulation beendigt.
13. Verseifung von Kupfersucdnimiä (Ley 219)
,12g reduziertes Kupferpulver wurden bei gelinder Wärme (etwa 50^)
mit Essigsäure behandelt, um Spuren des Oxyds zu entfernen, und
'TfacK''3!em*7ffii(Msiefi«^jr fllussi^^ nyit einer wässerigen Lösung von
278 DIE HTOROLVieMgTHODgH
0,4 g Merkurtaietat versetzt, wodurch 4bb sich ausscheidende Qmetk'
Silber eine teilweise AmalgAmation des Kupferpuhrers bewiriEL Der so
erhaltene braunrote Schlamm wtard sorgfUtig mit Wasser gewaadiak
und in einem Stöpselglase mit einer Suspensien von 16 g QueckaiHwr-
Succinimid iri 40 ccm Wasser ca. 20—25 Minuten geschüttelt. NKfa
dieser Zdi ist in d<er Lösung nur noch sehr wenig Queduilbef nadi-
suweisen. Dieselbe wird {ettt filtriert und in einer mög^dist fladben
Schale im Vakuum fiber Schwefelsiure stehen gelassen. * Nach etwa
zwei Stunden hat sich der gröfite Teil des Salzes in analyaenreiiiem
Zustande ausgeschieden.
Die neue Verbindung bildet kornblumenblaue Sittichen und
NAdelchen. Im Kapilhurohr erhitzt, firbt aicfa das Salz bei etwa 120*
grttn und sdimilzt unter Wasserverlust zwischen 160^ und 165^ zu
einer Flüssigkeit, die sich beim höheren Erhitzen unter BlasenbiMtuig
zersetzt. Nach der Analyse enthält das Salz 6 MoiekOle KitataU*
wasser, von denen etwa Vs nach lingerem Stehen über Phoaphorpentogyd
entweichen.
0,31 1 1 g Sbst. : 0,0661 g CuO. — 0,6596 g Sbst (anderes Pripmt):
0,1436 g CuO und 0,1566 g HsO (nach Stigigem Stehen fiber 9%Oi^
Cu (NC402H4)8 + 6 H«0. Ber. Cu 17,30. Oef. Cu 16,99, 17,40.
Das Salz i3t in Wasser ziemlich leicht löslich ; die Löam^gen
reagieren neutral, sind Maugrün gefärbt und geben mit Natnmlniige
und Ammoniak die charakteristischen Reaktionen des Kupferfons« Die
elektrolytische Dissoziation des Salzes ist nur gering, wie aus folgender
Leitfthigkeitsmessung hervorgeht:
Aequiv. LeitflLhigkeit des Kupfe^Sucdnimids bei 26 • (Ohm-> ccm-*)
V A
92 0,94
184 1,10
368 1,60
Danach ist die LeitMhigkeit etwas gröfier als die des Kufifer-
salzes des Glykokolls ^^, einer gleichfalls sehr schwachen Siure.
Auffällig sind die mit der Hydrolyse des Salzes verknOfrften Er^
scheinungen: Läfit man die wässerige Lösung der KupferverUndung
einige Tage stehen, so ftrfot sich diese zunächst dunkelgrün und danuif
gelbbraun bis braun. Dieselbe Parbenveränderung kann man in kurzer
Zeit durch gelindes Erwärmen der Plüssigkdt hervorrufen» Eine
0,1 g Salz in 50 ein enthaltende Lösung wurde etwa 20 Minuten lang
V*) H. Ley, ZeitBChr. für Etektrodiem. 19. 954 (1904)
a 8FP7frTI.ni TBL 279
auf 70^ erwirmt, nach dieser Zeit ist dieselbe, ohne dafi die geringste
Ausscheidung oder TrQbung za bemeiicen ist, tief dunkelbraun ge-
worden und zeigte auch nach mehrwöchendichem Stehen keine sieht*
bare Veränderung. Auch kurzes Erhitzen bis zum Sieden vertrftgt die
Lösung, ohne dafi Ausscheidung eintritt Die mikroskopische Unter-
suchung der LfVsung ergab, dafi auch bei ca. 1200 fach lin. Vergröfierung
keinerlei Anzeichen für ' eine bihomogenität vorhanden waren. Durch
Zusatz von Elektrolyten, wie den Chloriden und Nitraten des Kaliums,
Bariums usw.» tritt Je nach der Konzentration des Zusatzes mehr oder
weniger rasch Ausflockung von braunem, hydratischem Kupferoxyd ein,
das man so in sehr fein zerteilter, schwer filtrierbarer Form, also wohl
als Hydrogel, gewinnt
Das Portschretttn der Hydrolyse mit der Zeit läfit sich bei diesem
Salz sehr gut kryoskopisch verfolgen. Zu diesen Versuchen diente
eine UVsong von 0,9668 g Kupfersnccihimid in 100 ccm Wasser,
die Gefrierpunktemiedrigung wurde zu Ji » 0,063o gefunden. Nach
12 Minuten bngem Erwirmen auf 70 <^ war der Wert J^ = 0,08 ^ ebie
30 Minuten erwärmte Lösung gab ^s = O.IOS^' (ca.).
Aus Ji berechnet sich die molekulare Gefrierpunktemiedrigung
24; da elektrolytische Dissoziation in gröfierem Masse ausgeschlossen
ist, kann der hohe Wert nur so gedeutet werden, dafi unter den Ver-
suchsbedingungen schon eine teilweise Spaltung in Säure und basisches
Salz stattgefunden hat Nach Vsstfind(gem Erwärmen scheint die
hydrolytische Dissoziation vollständig verlaufen zu sein, denn bei
weiterem Erhitzen war keine Vertiefung des braunen Parbentons zu
erkennen. Unter der Annahme einer glatten Spaltung in Säure und
Base, welch letztere als Kolloid nur eine äufierst geringe Depression
erzeugen wird, folgt y/3 » 0,099 <^. Auch hier übertrifft der beobachtete
den unter den gemachten Annahmen berechneten Wert. Die Abweichung
rfihrt wohl daher, dafi das Sucdnimid unter den Versuchsbedingungen
geringe Zersetzung erlitten hat, bei der sich Elektrolyte (Succinamin-
säure, bemsteinsaures Ammonium) gebildet hatten.
Die braunen Lösungen enthalten demnach das Kupferozyd in
kolloidem Zustande im wesentlichen neben unverändertem Sucdidmid,
das sich, wie besonders angestellte Versuche ergaben, weitgehend dnrdi
Dialyse entlbtien läfit.'
DIE HVOROLYSEMemODBI
Tabellen
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rtH
LmSATUR*VERZQCMNlS 287
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2g8 SOWSTiOE lOONDgySATIONSMgTHODeN B
Allgemeiner und geschichtlicher Teil
Die Methoden» welche ich aus praktischen Gründen unler der
Rubrik »sonstige Kondensationsmethoden* vereinigt habe, umfassen
alle diejenigen Kondensationsmethoden, die nicht auf Reduktion, Oi;}-
dation oder Hydrolyse beruhen. Hierher zählen z. B. die Methoden
zur Herstellung kolloider Lösungen der Sulfide durch Pillupg mit
Schwe. .y Wasserstoff, derHalogenmetalledurchPftllungmltChlorwasserstoft
oder Metallchloriden, der Metalloxyde oder Hydroxyde durch Fällung
mit Alkalien, unlösliche Chromate mit löslichen Chromaten, unlöslicbt
Sulfate» Phosphate usw.
EMe ältesten Literaturangaben auf diesem Gebiete, die Ich g^
fundeh habe, beziehen sich auf die Fällung von Metallsulfideil durc!-
Schwefelwasserstoff oder Alkalisulfhydrate. Ja, während mehr al
hundert Jahren, von 1785—1892, finden sich auBer in den Abhandlangen
von Graham in def ganzen Literatur nur Angaben fiber Metall-
Sulfide.
Die Methoden, welche zur Herstellung von kolloiden MetaHsulfiden
dienen, treten also hier sehr stark in den Vordergrund. Ich werde
dieselben auch zuerst besprechen.
Di6 allgemeine Reaktionsgleichung für die Herstellung der kolloiden
Lösung eines Metallsulfids durch Fällung mit H«S oder Sulfbydnte
lautet :
2M.A + M^SH=^MgS + H.A + M^A
wo
M 3s ein einwertiges Metallatom
W=s ein einwertiges Metaliatom oder Wasserstoff
A = ein negatives Atom oder Atomkoitiplex
ist, also z. B.
2 AgNOs + H4N . SH = AäS + HNOg + H4NNO8
2 As(0H)b[As,0s1 + 3 HgS = As^Sg + 6 HjO.
B ALLQEMQNER UND OESCHICHTLICHER TEIL 289
Die ausgeschiedenen Moleküle des Sulfids vereinigen sich zu
Komplexen (Kolloidteilchen), deren GröBe unter anderem von der
KoDzeQtration der reagierenden Lösungen abhängig ist.
Ein^ kunee Andeutungen über Beobachtungen, die sich auf die
Entstehung kolloider Lösungen beim Fällen von Metallsulfiden beziehen,
finden sich in zwei Abhandlungen von Hey er aus dem Jahre 1785:
.Verhältnis der flüchtigen Schwefelleber mit den Metallauflösungen"
und , VerfaJUtnis der gemeinen Schwefelleber mit den Metallauflösungen".
Die »flüchtige Schwefeileber* (gelbes Schwefelammonium)* gab mit
Goldchlorid grüne Lösungen, die bei Zusatz von mehr Schwefelleber
dunkelbraun wurden, Platirfchlorid wurde fleischfarbigi Mit «gemeinei
Schwefelleber' wurde Goldchlorid leuerfarben, »Spiefiglaswein* wurde
dunkel pomeranzenfarbig.
Die erste deutliche Angabe über ein kolloides Metallsulfid rührt
aber von Berzelius her. In der dritten Auflage eines Lehrbuches
schreibt er: „Das durch Schwefelwasserstoffgas gebildete arsenige
Sulfid ist in einem gewissen Grade mit gelber Farbe in Wasser löslich.
Diese Lösung erhält man am besten, wenn man eine Auflösung von
arseniger Säure in Wasser durch Schwefel Wasserstoff gas zersetzt.
Wird dagegen der Flüssigkeit zuvor Chlorwasserstoffsäure zugemischt,
so bleibt das Sulfid nicht aufgelöst, und ein bereits aufgelöstes kann
dadurch gefällt werden, besonders wenn man die Flüssigkeit durch
Verdunsten konzentriert. " In der fünften Auflage fügt Berzelius
noch folgende wichtige Bemerkung hinzu: „Inzwischen ist diese
Lösung wohl mehr als eine Suspension von durchsichtigen Teilchen
zu betrachten, denn allmählich scheidet sich das Schwefelarsenik ab
und fällt nieder. Einige Versuche von Pf äff lassen vermuten, daB
im Anfange der Einwirkung von Schwefelwasserstoff eine Verbindung
von arseniger ^äure mit arsenigem Sulfid gebildet wurde, was um so
wahrscheinUcher wird, da dies auch beim Antimon stattfindet. Dies
verdient eine genaue Untersuchung, da es nicht so selten vorkommt,
daB man aus Niederschlägen von arsenigem Sulfid arsenige Säure
durch SahESäure ausziehen kann. Wendet man zur Fällung einen
UeberschuB von Schwefelwasserstoff an und läBt die Flüssigkeit in
einer verschlossenen Flasche stehen, so wird nur arseniges Sulfid er-
halten. Ist die Flüssigkeit mit Salzsäure gemengt worden, so findet
dies auch statt, weil die arsenige Säure von diesem zurückgehalten
Tfcc Svtdbcrg, Kolloide Uhmiam 19
290 SONSTIGE KDWPgNSATIONSMETMODgW ■
wird, bis sie sich zersetzt. Die ausgefUhe saure PIflsaigkelt ist ge-
wöhnlich gelblich und trflbt sich beim Verdunsten durch ein wenig
Schwefelarsenik, welches dann völlig niederfillt, während die Flüssigkot
farblos wird.* Die dritte Auflage des Berzelius'schen Lehrbuches
enthilt auch eine Notiz über kolloides Osmiumsulfid : «Leitet man
Schwefelwasserstoff in eine Auflösung von Osmiumsiure, so nimmt
die nüssigkeit bald eine schwarzbraune Farbe an und klärt sich nicht
eher, als bis man eine Säure hinzugiefit. Alsdann sdiligt sich das
Osmiumsulfid vollständig nieder, und die Flüssigkeit wird ganz
farblos. '
Eine unvollständige Mitteilung über kolloides Zinnsülfid hat
E. Hering 1839 gemacht. »Wenn man nämlich einer Auflösung
von schwefliger Säure, die- man mit einer ziemlichen Quantität Salz-
säure vermischt hat, eine Meine Menge einer Auflösung von Zfonchlonir
hinzufügt, so trübt sich die anfangs völlig klare Flüssigkeit nach
kurzer oder längerer Zeit und nimmt dabei anfangs eine schwefelgelh-2
Farbe an, welche sich Jedoch bald in eine mehr dunkelgdbe um-
wandelt* Er untersucht die Erscheinung näher und findet, da£ die
Trübung von ausgeschiedenem SnSg herrührt laut der Reaktion:
2 SOg + 3 SnOa » SnSt + 2 SnO| + 3 CI2
3Sna9 + 3a9 + 2SnOft + 8Haai5Snai + 4HtO.
Kolloides Antimonsulfid scheint C. Himly 1842 beobaditet zu
haben. Er schreibt darüber: «Vermischt man ein Antimonoxjrdulsah
mit unterschwefligsaurer Natronlösung und verdünnt beide zuvor
ziemlich stark und setzt sodann Qilorwasserstoffsäure» ohne vorher
zu erwärmen, hinzu, so sieht man zuerst die Flüssigkeit mOdiig
werden und sodann in kurzer Zeit alle Schattierungen von Gelb und
Rot durchlaufen.*
Die fundamentalen Arbeiten von Graham, welche in den Jahren
1861 — 1864 publiziert wurden, beziehen sich zum großen Teil auf die
Herstellung kolloider Lösungen durch Kondensation ttnA naditräglicha'
Reinigung mittels Dialyse. Durch Zersetzung von Stannaten, Wolframaten
und Molybdaten mit Oilorwasserstoffsäure wurden die kolloides
Lösungen von Zinnsäure, Wolframsäure und Molybdänsäur«; gewonnen —
Zinnsäureauch durch Fällen von Zinnchlorid mit Alkali. Kupferferrozyantd
erhielt Graham in kolloider Lösung durch Vermischen von Lösungen
aus Natriumferrozyanid und KupfersuH^t in einer solchen Verdünnung,
daß sie von den Salzen nur zwei bis drei pro Mille endiielten. Die
kolloiden Lösungen von Kupferozyd, Eiseno^qrd imd Uianoiyd
Q AIXDCIIEINER UND OESCHICHTUCHER TEIL 291
Stellte er durch Finen der entsprechenden Chloridlösungen mit
Kaliumktikoiuit miter Zusatz von Zucker her. Welche Rolle der
Zucker hier spielt, ^gAx «us seinen Untersuchungen nicht unzwei-
deutig hervor.
Auf dieser Stitfe der Entwickhing stmd die Sache bis gegen
Ende ctes neunzehnten Jahrhunderts, in den adiziger Jahren publizierten
Schulze und Wins Singer wichtige Arbeiten Ober die Herstellung
kolloider Lösungen der Metallsulfide ; jnlt den neunziger Jahren be-
ginnen die klassischen Arbeiten von Linder und Picton. Das
zwanzigste Jahrhundert hat auf diesem Gebiete bisher nicht viel Neues
gebracht. Die Namen Gutbier, Küster, Lottermoser vertreten
hier diesen Zweig der Kolloidforschung.
Die beiden Abhandlungen von Schulze erschienen im Jahre
1882 und 1883. Erstere beschreibt die Herstellung von kolloidem
Arsentrisulfid, letztere die Herstellung von kolloidem Antimontrisulfid.
Schulze weist auf die schon erwähnte Angabe Berzelius\ in
der fünften Auflage seines Lehrbuches hin und zeigt, dafl man durch
Einleiten von Schwefelwasserstoff in eine reine wässerige Lösung von
Arsensesquioxyd konzentrierte, im durchfallenden Lichte völlig klare
rotgelbe Lösungen von Arsentrisulfid erhalten kann. Durch Hinzufügen
von festem AS2O3 während der Einleitung von HgS (um die l^ösung
an AsgOs gesättigt zu hslten) konnte er sogar Lösungen mit einem
Gehalt von 37,46 Proz. AsgSs bereiten. Bei der Herstellung von
kolloidem Antimontrisulfid versuchte Schulze diese Substanz zuerst
durch Einleiten von H9S in eine wässerige Lösung von Antimonoxyd
zu erhalten. Das mit Antimonoxyd gesättigte Wasser nahm auch
beim Behandeln mit H2S eine schwach gelbliche Farbe* an, ein Zeichen
dafür, daß kolloides Sulfid entstanden war; konzentrierte Lösungen
konnten aber in dieser Weise. nicht bereitet werden. Um solche zu
erhalten, schlug Schulze einen anderen Weg ein. Er behandelte
eine Lösung von BrecHweinstein mit Schwefelwasserstoff und erhielt
so leicht konzentrierte Lösungen von Sb2Sa in rötlicheren Farbtönen.
Irgendwelche frühere Versuche in dieser Richtung waren Schulze
nicht bekannt. Er schreibt jedoch: »Obwohl keine Notiz in den
Annalen unserer Wissenschaft darauf hindeutet, so wäre es doch
wunderbar, wenn nidit auch andere Oiemiker bereits die Beobachtung
gemacht hätten, dafi Brechweinsteinlösungen bei dem Versuche, sie
mit Schwefelwasserstoff auszuftllen, manchmal keinen Niederßchlag
geben, sondern sich nur tief rot färben." Wie ich bemerkt habe, war
Eneheinung schon Hey er 1785 be'uuint. In seiner Abhandlung
292 SONSTIOE KOWDENSATIONSMETHOPPI B
«Verhältnis der gemeinen Scbwefelleber mit den Metallauflamngen*
sagt er, dafi «Spiefiglaswein' mit .gemeiner Schwefelleber'' dunkel-
pomeranzenfarbig wird. Schulze fand, daB hinsichtlich der Konzen-
tration der zu verwendenden Bre'chweinsteinlösung gewisse Bedingungoi
innegehalten werden müssen. Mit einer Konzentration von Vso ts:
bei vt)rsichtigem Einleiten von Schwefelwasserstoff eine Ueberführung
in IcQlloides Sb^Ss eben noch mOglich, verwendet man das Salz in
höherer Konzentration, so wird alles SbgSs ausgeflockt. In Konzen-
tration < 0,5 Proz. werden unter allen Umständen (genügender Reinheit
vorausgesetzt) nur kolloide Lösungen erhalten.
Dieser zuerst von B er zelius angegebenen, dann von Schulze
mit so gutem Erfolg ausgearbeiteten Methode folgend, konnte
Winssinger 1888 eine große Reihe von Metallsulfiden in 'kolloider
Lösung herstellen: Wo, Mo, In, Pt, Pd, Au, Ag, Tl, Pb, Bi, Fe. Ni,
Co. Die kolloiden Lösungen der Sulfide von Pt, Pd, Au, Ag, Tl.
Pb, Bi, Fe, Ni, Co werden derart hergestellt, dafi in einer verdünnten
Lösung eines Salzes des betreffenden Metalls Schwefelwasserstoff ein-
geleitet wird. Die Fremdkörper wurden durch Dialyse nachtrigüdi
entfernt In^Ss und ZnS' bereitet er so, dafi er Schwefelwasserstoff
auf die' gewaschenen, in Wasser suspendierten Hydrate einwirken lädt.
Kolloides Wolframsulfid und Molybdänsulfid stellt er durch Einwirken
einer Säure auf die verdGnnten Lösungen der Alkaiisulfosalze und
Entfernung der Verunreinigungen vermittels Dialyse her.
Linder und Picton gaben 1892 zur Herstellung von Metall-
Sulfiden zwei allgemeine Kondensationsmethoden an, welche den
Methoden von Winssinger sehr ähnlich sind:
1. Die Metallösung wird in Schwefelwasserstoffwasser ein-
geführt
2. Metallhydrat wird in Wasser aufgeschlämmt und mit H^S
behandelt.
Die erstere dieser Methoden ist sehr generell, die zweite benutzte
Linder und Picton, um kolloides Kupfer- und Zinksulfid zu er-
halten. Besonders wichtig sind die Arbeiten fiber die Herstellung von
kolloidem AsqSs. ^^^ Einzelheiten derselben werde ich in dem spe-
ziellen Teil mitteilen.
Die späteren Arbeiten auf diesem Gebiete haben die Methoden
nicht wesentürh verbessert. Gutbier gewann 1902 kolloides TeUur-
disulf fd, Tellurtrisulfid und Selensulfid, Kfister und Dahmer unter-
suchten die Reaktion
AsjOs + SHjS ill AS9S8 + 3H2O
B ALIjOEMEWEK und OeSCHlCHTUCItfR TEIL 293
und Lottermoaer stellte 1907 kolloides Mertoirisulfid durch Ein-
leiten von HjS in Lösungen von Merkurizyanid und kolloides Kupfer-
sulfid durch Einleiten von HsS in Lösungen von Glykokoilkupfer her.
Die Abhandlung von Lottermoser ist insofern von gröBerem
Interesse, als in derselben allgemeine Erörterungen fiber die Her-
stellbarkeit kolloider Lösungen durch Fällen von Metallösungen mit
H^S endialten sind. Gleichzeitig gibt er eine Methode an, um
Organosole von Metallsulfiden x^ bereiten. Organosole des Quecksilber-
Sulfids und Kupfersulfids erhielt er z. B. durch Lösen von Merkuri-
zyanid, Clykokollkupfer oder Kupferazetessigester in organi:4chen Lösungs-
mitteln und Einleiten von Schwefelwasserstoff.
Eine zweite Reihe von Kondensationsmethoden bilden lie Methoden
Lottermoser*s über die Herstellung von Hydrosolen sch'A'erlösHcher
Silbersalze. Berzelius bemerkte 1835 in «der dritten Auflage seines
Lehrbuches, daß eine sehr verdünnte Lösung eines löslichen Chlorids
durch Zusatz von Silbemitrat eine opaleszierende Pffissigkeit gibt, die,
ins Lichte gestellt, eine weinrote Farbe annimmt.
Denigös teilte 1895 mit, dafi, wenn eine verdünnte ammonia-
kalische Lösung von Jodkalium mit Silbemitrat gef&llt wird, eine be-
trächtliche Menge des Jodsilbers in Lösung bleibt. Von dieser Tatsache
ausgehend hat Lottermoser 1 903 — 05 seine Methoden ausgearbeitet
Dieselben können unter zwei Typen eingeordnet werden:
A. Silbemitrat wird mit einer Lösung, die ein kolloidbildendes
Anion im Ueberschuß enthält, in Reaktion gebracht, oder
B. eine Lösung, die ein kolloidbildendes Anion enthält, wird mit
der überschüssigen Menge einer Silberaitratlösung in Reektion gebracht.
Damit wirklich Solbildung eintritt, müssen gewisse Konzentrations-
bedingungen der reagierenden Ionen innegehalten werden. Diese Be-
dingungen sind für verschiedene Anionen verschieden und für die
beiden Typen A und B verschieden. Im allgemeinen hat man die
Konzentratfonen unter 2 Proz. zu wählen. Nach diesen Methoden hat
Lottermoser die Hydrosole der Halogenverbindungen des Silbers:
AgJ, AgBr, AgQ, sowohl viele andere Silberverbindungen in mehr
oder weniger bestJbidiger Form bereiten können, z. B.: AgSCN,
AgCN, AgOH, A&COs, AaCr04, AftS, AgtHP04. AftP04,
AgjHAs04, Ag8Fe(CN)», Ag4Fe(CN)e.
Bei den bisher besprochenen Methoden dieser Gruppe müssen
im allgemeinen gewisse Konzertrationsbedingungen der reagierenden
294 soNSTiOE kondehsahonsmethoden a
Stoffe innegehalten werden. Die nach der IcoUoidbildenden Reaktion
vorhandene lonenzahi und die Beschaffenheit dieser Ionen sind nämlich
für die Beständigkeit des gebildeten Sols von gröSter Bedeutung. Nur
in Fällen, wo die Reaktionsprodukte sehr wenig dissoziiert sind, darf
man die Konzentrationen innerhalb weiterer Grenzen variieren. Es
gibt aber ein Mittet, kolloide Lösungen von großer Beständigkeit auch
In Gegenwart hoher lonenkonzentrationen zu erhalten, und was besonders
wichtig ist, gleichzeitig von hoher Konzentration der ko^oiden Substanz.
Dieses Mittel besteht in dem Zufügen eines SchutzkoUoids. Entweder
so, daß das Schutzkolloid von vornherein den zu reagierenden
Lösungen zugesetzt wird, oder so, daß die Reaktion derart gewähli
wifd, daß durch die Reaktion selbst ^in Schutzkolloid gebildet wird.
In der ersten Weise haben Lo.bry de Bruyn^ Küspert und
Paal eine große Reihe von anorganischen Kolloiden hergestellt, und
einige Patente der chemischen Fabrik von Heyden stützen sich auf
da^elbe Prinzip; in der zweiten Weise haben unter anderem Hoffmann,
PaaJ und Kühn interessante Arbeiten über lysalbin- und protalbinsaure
Salze und über kolloide Alkalimetallchloride ausgefüfm. Entsprechende
Patente sind der chemischen Fabrik Kalle & Co. erteilt worden.
Die erste Abhandlung Lobry de Bruyn's wurde 1898 publiken.
Er zeigte dort, daß, wenn chemische Reaktionen, die in Wasser sehr
schwerlösliche Körper liefern, in wässeriger Gelatinelösung verlaufen,
iitt allgemeinen keine Abscheidung eines sichtbaren Niederschlags
ttaitfindet: e^ entstehen kolloide Lösungen. Die Halogenverbindungen
und das Chromat des Silbers, die Sulfide und Oxyde (bez. -Hydroxyde)
der Schwermetalle, Bleijodid, ßerlinerblau, Kupferferrozyanid, Mangan-
superoxyd konnten als Hydrosole erhalten werden. Küspert stellte
nach dieser Methode 1903 kolloides Azetylenkupfer her. Lobry de
Bruyn gelang es 1902, ähnliche Resultate mit sehr konzentrierteu
Rohrzuckerlösungen als «Schutzkolloid* zu crheltcn.
Andere als Schutzkolloide veni'endbare Substanzen sind ^t
Eiweißkörper und deren Abbauprodukte. Die Methoden zur Herstellung
von kolloidem HgCl, HgBr, HgJ, Ag2Cr04 der chemischen Fabrik
von Heyden (1904) stützen sich auf diese Tatsache.
Unter den Methoden, bei denen die als Schutzkolloide dienenden
Substanzen durch dir kolloidbildende Reaktion selbst abgeschieden
wurden, sind in erster Linie diejenigen von Paal und seinen Schülern
zu nennen.
Die PaaTsche Protalbin- und Lysalbinsäuremetbode (1902 — 1907)
ist teilweise schon^ bei defi Reduktionsmethoden besprochen worden.
13 ALLOeiüEINER UND <«SCHICHTLICHER TEIL 295
Eine kurze Rekapitulation deren Grundprinzipien dürfte aber an dieser
Stelle nicht flberflassig sein. Paal stellt durch Einwirkung ftttender
Alkalien auf Eltoübumin zwei neue Säuren, die Protalbin- und Lysalbin-
säure, her, mit denen leicht Alkalisalze zu erbalten sind. Diese Alkali-
salze setzen sich mit löslichen SchwermetalUalzen zu den entsprechenden
Salzen der Protalbin- und Lysalbinsäure um, und letztere reagieren mit
vielen anorgar'schen Kolloiden unter Abscheidung der organischen
Substanzen in Form von S'^liutzkoUoiden. Die Silbersalze der Protalbin-
und Lysalbinsäure geben z. B. mit Natrlumäydroxyd kolloides Silberoxyd,
mit Natriumkarbonat kolloides Silberkarbonat, mit Natriumphosphat
kolloides Silberphosphat, mit Schwefelammonium kolloides Schwefel-
silber, mit Natriumchlorid kolloides Chlorsilber, mit Natriumbromid
kolloides Bromsilber und mit Natriumjodid kolloides Jodsilber. Diese
Methode ist sehr generell und in pcaktischer Hinsicht überaus wertvoll.
Dieselbe ist Paal und der chemischen Fabrik Kall e & Co. patentiert
worden. Besonders die Patentschriften der letzteren enthalten aus-
führliche Beschreibungen hinsichtlich der praktischen Ausführung der
Methode.
Ein auf gleichem Prinzipe ruhendes Verfahren zur Herstellung von
kolloidem Quecksilberoxydul ist endlich (1907) M. K. Hoffmann
patentiert worden.
Die zweite Methode P a a T s stützt sich auf ehiige Beobachtungen
MichaeTs von 1905 über die Einwirkung von Chloressigester auf
Natriummalonester, Azetessigester und deren einfache Alkylsubstitutions-
produkte in benzolischer L(teung. Die durch Reaktion von Chloressig-
ester mit Natriummalonester erhaltene Lösung «war klar und hatte
eine schwache rötlichgelbe Farbe angenommen; beim durchfallenden
Lichte war sie schwach opalisierend*. Chloressigester und Natrium-
äthylmalonester gab eine Lösung, »die im reflektierten Lichte milchig
und gelblich ist, während sie im durchfallenden Lichte fast cbcomgelb
erscheint* usw. Michael hielt für wahrscheinlich, dafi in diesem
Falle die Reaktion nach der Formel
aCHg.COiQHj + CH ^!*^ ^OCjH» =C,iH,80,CINa
COX>C,Ht
verifluft, also unter Bildung eines Additionsprodukts des Aethenyl-
triinriwnsiureesterB mit Oilomatrium. Psal wies nun 1906 nach,
da8 dies nicht der Fall ist, sondern daß diese ReaMon auch in lien*
296 SONSTIQg KOWDtWSATlOHSIIETHODgN B
zolischer Lösung in gewöhnlicher Weise unter Bildung von Aetfaenyl-
triiuirbonsäureester und freiem Chlomatrium vor sich geht; die Ver-
schiedenheit liegt nur darin, dafi das gebildete dlomatrium ab Kolloid
in Lösung bleibt. Durch Zusatz von Petroläther kann das Chlor-
natriumkoUoid abgeschieden werden und löst sich mit unvedaderten
Eigenschaften wieder in Benzol auf. Die so gewonnenen kolkriden
Natriumchloridlösungen enthalten als Schutzkolloid eine hochmolekulare
organische Verbindung, die bei der fraglichen Reaktion ab Neben-
produkt entsteht Die Zusammensetzung dieser Verbindung ist nkht
bekannt. In analoger Weise konnte Paal im Verein mit Kühn auch
'0*'ganosole von Bromnatrium erhalten, ndmlich durch Einwirining
von Natriummalonsäureester auf Bromessigester, Azethylbromid oder
Pbenazylbromid. KOrzlich (1908) haben Paal und Kühn ihre Ver-
suche auf diesem Gebiete weitergeführt unter Anwendung von Cfalor-
esaigesier» Chlorazeton, Phenazyichlorid, Sulfuiyichlbrid, Hienazylbromid
und il'Jod-Propionsiureester, die mit Natrium&thylmalonsäureester in
Reidttion gebracht wurden. Die letzten beiden Substanzen gaben zur
Entstehung von kolloidem Jodnatrium Veranlassuiig.
Eine ähnliche Erscheinung hatte Ephraim bereits drei Jahre ^or
der Abhandlung Michael's beobachtet und beschrieben. Esw^ die
Redttion von Sttlphuiylchlorid mit Natriumntcthan, bei der gleichfalb
kDOcides Chknrnatrium, wenn auch in unvoUslftndiger Weise» entsiehL
SPCZIEtLn TEIL
297
Spezieller Teil
Erste Klasse
Mcttbdcn» bei denen, nach eifolgter kolloidbitdenden Reaktion, liin^
siditUch der Konsentrationen der Ionen bestimmte Bedingnngen inne-
gehalten werden müssen
A. Die Endlconsentrationen der Ionen werden da?
durch unter die bestimmten Grenzen gehalten, daft.die
kolloidbildende Reaktion^ so gewählt wird, dafi nur
sehr wenig dissoziierte Stoffe entstehen.
1^ ^•V<M>«np««M«
/. BerzeUas und Schulzens Methode (231. 238. 242)
i ■ . t-
Diese wichtige Methode besveht darin, dafi* die wässerige Lösung
eines MetaHoxyds bezw. Hxdrozyds, die eventuell mit festem Qiyd
oder Hydrozyd in Berührung steht, ntit Schwefelwasserstoff be»
handelt wird.
Die ursprüngliche Angabe von Berzelius lautet: «Das durch
Schwefelwasserstofl^. gebildete arsepige SidQd ist in einem gewissen
Grade mit gelber Farbe in "Wasser Utoiich. Diese Ltaung erhält man
am besten, wenn man eine^ Auflösung von arseniger Slure in Wasser
durch Schwefelwasserstoffgas zersetzt.*
Schulze (242) konnte, nach dieser Angsbe arbeitend, sehr kon-^
zentrierte Lösungen erhalten.
»Der Konzentration der durch Behandeln wässeriger arseniger
Säure mit Schwefelwasserstoff gewsonnenen ArsensuKürlösung ist durch
die geringe Löslichkeit der arsenigen Säure in Wass^ eine Grenze
gesetzt. Dieselbe iäfit sich indes überschreiten, wei|$i man In der mit
Sdiwefeiwasserstoli gesättigten Flüssigkeit neue Mengen von arseniger
Saure auflöst, abermals Gas einleitet und dfs Verhhren mehrmals
wiederliolt, schliefilich aber die Flüssigkeit von ausgeschiedenem festen
SttlfOre befreit. Die konzentrierteste Lösung, 4fe leb auf solchem Wege
- - • '
(t.>
r r
298 SONSTIGE KONDCNSAtlÖNSMCTlfODEK Q
ZU erhalten vermochte, enthielt 37,46 Proz. As^Sg (6,7719 g in 18,0789 g
Lösung), so dafi also 1 Teil As^Sg in 1,67 Teilen Wasser gelöst war.
Sie gleicht einer intensiv gelben Milch, ist |edoch unter dem Mikroskop
durchsichtig und klar.
Did verdünnten weingelben Schwefelarsenlösungen sind bestiLndig.
und auch die konzentrierteren verindem sich beim Stehen in g^t ver-
schlossenen Gefäfien nur wenig. In der klaren gelbroten Hfissigkeit,
die zu den ersten Versuchen diente, erschienen einige Tage nach ihrer
Bereitung zarte Flocken unlöslichen Sulfürs, denen gleichend, die bei
der Darstellung selbst entstehen; auf der Oberflftche aber erscheinen
dünne Häutchen ausgeschiedenen Schwefelarsens. Nach zweimonat-
lichem Stehen betrug die Menge unlöslich gewordenen Sulfürs nur
0,95 Proz. von der Gesamtmenge. In vertikalen engen Röhren beginnt
diese Lösung nach einiger Zeit sich von ol>en berein., wenig, <iber
merkbar zu lichten, indem die gelbrote Farbe einem reinen G^.t nd
dieses wieder helleren Tönen weicht. Nach unten zu gewinnt 'it
Färbung an Tiefe und am Boden lagern sich geringe Mengoi Sch.efel-
arsen ab. Durch Verdünnen konzentrierterer Lösungen bereitete
Flüssigkeiten derselben Konzentration unterliegen dieser Veränderung
in weit höherem Grade; sie sind also unbeständiger, und zwar' um
so mehr, )e konzentrierter die ursprüngliche Lösung war. Auch kon*
zentri'^rte Lösungen selbst scheiden beim Stehen allmählich unlöslidies
^S^'* I Schwefelarsen ab. Da diese Veränderungen auch in sorgfältig ge-
^ reinigten und zugeschmolzenen Röhren eintreten, so ist deren Ursache
nicht in äuBeren Einflüssen^ sondern in den Eigenschaften der Flüssig-
keiten selbst zu suchen. Verdünnte weingelbe Lösungen von der
Konzentration 1 : 500 sind nach nunmehr dreimonatlichem Stehen ganz
unverändert geblieben.
Durch erhöhte Temperatur werden die Schwefelarsenlösungen ganz
wenig beeinflufit. Man kann sie stundenlang im Sieden erhalten^ ohne
dabei merkliche Veränderungen wahrzunehmen — abgesehen von einer
steten, jedoch quantitativ sehr unbedeutenden Entwickelung von Schwefel-
wasserstoff, die von der Zersetzung des Sulfürs durch Wasser herrührt
Die denselben Gegenstand betreffende Angabe in Rose's »Handbndi
der analytischen Chemfe': «Schwefelwaaserstoffwasser bringt in der
wässerigen Auflösung (der arsenigen Säure) eine gelbe Färbung und
nach längerer Zeit oder beim Erhitzen einen Nie4erschlag von Drei*
fach -Schwefelarsen hervor*, muB darum insofern bestritten werden,
als der freiwillige Zerfall der Lösungien überaus lange Zeit beanspracht
und bei starker Verdünnung überhaupt nicht einzutreten scheint, dai
B SPEZIELLER TEIL . 299
aber namentlich die Erhitzung von keinem, merkbaren Einflüsse auf
die Abscheidung unlöslichen Sulfüres ist.
Bei freiwilligem Verdunsten hinterlassen die Schwefelarsenlösungen
einen glänzenden Firnis von gelber oder gelbbrauner Farbe, der aus
reinem Arsentrisulfid besteht Dampft man verdfinnte Lösungen
[1 : 100) auf dem Wasserbade ein, so besteht der Rückstand aus dünnen,
sasammengeroUten HAutchen von hellziegelroter Farbe, die beim Zer-
reiben ein hochgelbes Pulver geben. Wird wahrend des Verdunstend
iviederholt neue Lösung zugegeben, oder unterwirft man kon;;entrierte
Rüssigkeiten der Verdampfung, so bleibt das Schwefelarsen in Gestalt
rotgelber bis rein gelber Stückchen von glänzendem muscheligen Bruche
zurück. Alle diese Rückstände bestehen aus reinem wasserfreien Tri-
Sulfid und sind auch dann, wenn sie durch Verdunsten im Vakuum
erhalten wurden, in Wasser unlöslich. Mit der Verdunstung des
Lösungsmittels geht also unter allen Umständen auch die Löslichkeit
des Sulfürs verloren.*
«Die wässerige Schwefelarsenlösung ist durch eine hohe Färbe-
kraft ausgezeichnet. Bei einer Verdünnung von 1 : 10000 ist die
Färbung im Literkolben weingelb; auch die Fluoreszenz ist noch sehr
deutlich und an die des Uranglases erinnernd. Eine Auflösung mit
1 Teil Arsentrisulfid in 100000. Teilen Wasser zeigt im Literkolben
unverkennbar eine sehr lichtgelbe Farbe und noch Spuren von
Fluoreszenz.*
Picton (250) beschreibt das Verfahren folgenderweise:
.The Solutions were obtained from pure arsenious add dissolved
in water. The acid was dissolved by continuous boiling, and, under
these conditions, a strong Solution may be obtained.
The arsenious add was allowed to flow into saturated sulphuretted
bydrogen water, through which a current of the gas was cpntintially
3assing. The uncombinfed sulphuretted hydrogen was then removed
yy a current of hydrogen.*
Die kolloide Lösung von ZnS erhält man nach Winssinger (246)
„en faisant passer un courant d'hydrogöne sulfur^ dans de Teau tenant
3n Suspension de Thydrate de zinc pur, lequel avait €t^ pr6cipit6, par
*amraoniaque et lav^ ä froid par döcantation . . . On obtient un
iqueur tris Mgirement opalescente, pour ainsi dire limpide, iinm^iate*
nent coagulable par un sei ou un adde.*
Kolloides in« 5$ und CuS werden durch Behandeln von ge-
»raschenem Indiumhydroxyd bez. Kupferhydrozyd mit Schwefelwasserstoff
leicht erhalten.
300 SmSTIQE KONDENSATIONSMCTHODEN B
2. LoUermoser^s Mähode zur Herstellung von kolloidem HgS und
(CuS 306)
Zur Darstellung kolloider Ldsungen von HgS geht Lottermoser
von dein Merkurisyanid aus» ein Salz, das auch in gesättigter LGsung
eine sehr kleine lonenkonsentration besitzt In eine Lösung dieses
Salzes wird Schwefelwasserstoff eingeleitet» wobei Merkurisulfid und
Zyanwasserstoff gebildet wird.
vin der Tat gelingt es leicht, sogar eine kalt, gesättigte Lösung
dieses Salzes, welches in 100 ccm ungefähr 12 g enthält, durch Ein-
leiten von Schwefehv^asserstoff ^in das tiefbraun gefärbte Hydrosol über-
cuffihren. Schon durch die geringste Schwefelwasserstoffmenge läfit
sich diese Reaktion leicht im Reagenzglase einem großen Zubörerkreiso
vorfQhren. Qedeutend schwieriger aber gestaltet sich die Peindarstellung
des Hydrosols, soweit dieselbe überhaupt möglich ist. Auch durch
lange fortgesetzte Zuführung von Schwefelwasserstoff oder Kohlendioxyd
läSt sich der Zyanwaaserstoff nur unvollkommen vertreiben, wenn auch
die Entfernung desselben in absehbarer Zeit wohl möglicfa sein dürfte.
Zwar haben sowohl Schwefelwasserstoff als auch Kohlendiozyd etwas
größere DisaozMitionskonstanten als Zyanwasserstoff, so dafi hiernach
die Vertreibung des letzteren möglich ist, aber dafür ist die Löslicfakeit
von Zyanwasserstoff bedeutend gröfier, als die der beiden anderen
Oase; ein Umstand, der die Austreibung wieder erschwert.
Schneller u|id gründlicher erreicht man dagegen durch Dialyse
des Hydrosols dieses Ziel, wobei es vorteilhaft ist, um den Uebergai^
deaadben In das Gel zn vermeiden, durch das Dialysatorwasser einen
schwachen Strom von Schwefelwasserstoff zu leiten, wodurch selbst-
verständlich nicht im mindesten die Diffusion des Zyanwasserstolfs
beeinträchtigt wird. Den gröfiten Teil des Ueberschusses an Schwefel-
wasserstoff kann man dann nach Beendigung der Dialyse durch Kohlen-
diozyd austreiben. DaS dies nicht vollständig gelingt, wurde schon
eingangs erwähnt. Doch wird offenbar hierdurch die Beständigkeit
des Hydrosols stark beeinträchtigt: nach zwei Tagen war dasselbe voll-
kommen ins Gel umgewandelt Leichter noch ist die Entfernung des
»
Zyanwasserstoffs aus dem Hydrosole durch Abdestillation desselben
unter stark vermindertem Drucke am besten in einer Schwefelwaaserstoff-
atmosphäre zu bewerkstelligen, wobei das Hydrosol in seiner Be-
schaffenheit anscheinend nicht beeinträchtigt wird.*
»Auf diese Weise erhält man eine tiefbramie Flüssigkeit, die schon
in sta^F^r Verdünnung selbst im Reagenzglase vollkommen undurdislditig
■ ' SPEZIELLER TEIL 3(J1
Ist, unverdünnt aus kaltgesättigter Quecksilberzysnidlösung dargestellt,
wieOel am Glase haftet und das spezifische Gewicht 1,0638 bei 17^
besitzt. Dieses sinkt aber rasch, nach eintflgigem Stehen z. B., auf
1,0370 dadurch herab, dafi auch hier die Tendenz 2ur Bildung eines
Bodensatzes, also zur Absetzung der gröberen Teilchen vorhanden ist.*
Kolloides Kupfersulfid erhält Lott er m ose r aus GlykokoUkupfer
in Wasser gelöst.
»Diese kaltgesättigte Lösung wird durch Schwefelwasserstoff sofort
in eine tief braune Flüssigkeit verwandelt, aus der Elektrolyte, z. B.
HCl, das Gel des Kupfersulfides abscheiden. Ja, es ist so^r möglich,
eine siedend gesättigte Lösung durch ^^^ch^i^felwasserstoffzufühning
ohne weiteres in das Hydrosol zu verwandeln, ohne dafi die geringste
Gelbildung eintritt. Man erhält natürlich auf diese Weise eine bedeutend
gehaltreichere Flüssigkeit, die aber im Gegensätze zu dem aus kalt-
gesättigter Lösung dargestellten Sulfidhydrosole, welches eine rein
braune Farbe zeigt, tief olivengrün geftrbt ist Aber auch ver-
dünnte Lösungen von GlykokoUkupfer ergeben, in der Hitze mit Schwefel-
wasserstoff behandelt, ein olivengrünes Kupfersulfidhydrosol, und die in
der Kälte gewonnenen braunen Hydrosole wandeln ihre Farbe durch
nachträgliche Erhitzung In Grün um. Uebrigens kann man diese Ver*
schiedenheit der Farbe des Kupfersulfids auch bei direkter Fällung des
Gels wahrnehmen: ein aus kalter Kuprisalzlösung gefälltes Kupfer-
sulfidgel ist rein braun gefärbt, während ein in heifier Lösung erzeugtes
einen deutlichen grünen Farbenton aufweist.*
Ueber die entsprechenden Organosole schreibt Lottermoser
folgendes.
9 Mit Hilfe der für die Darstellung der Hydrosole von HgS und
CuS verwendeten Salze lassen sich nun auch auf demselben Wege
Organosole dieser Sulfide gewinnen. So macht die Herstellung von
Alfcosolen aus alkoholischen Quecksilberzyanid- resp. Glykokollkupfer-
lösungen nicht die geringsten Schwierigkeiten. Noch besser zur Dar-
stellung von Organosolen des CuS ist aber der Kupferazetessigester ge-
eignet, da dieser sich in beträchtlicherem Mafia auch in indifferenten
Lösungsmitteln, wie Aether und Benzol, löst, als GlykokoUkupfer. So
Ist es mir gelungen, das Aetherosol des Kupfersulfids zu erhalteiif
während die Darstellung eines Benzolsols noch nicht gelungen ist.*
B. Die Endkonzentrationen der Ionen werden da-
durch unter die bestimmten Grenzen gehalten, dafi die
reagierenden Lö.*:ungen in grofier Verdünnung ver-
wendet werden.
f
I • I
302 SONSTIOE KOWDENSATIONSMETHODgW 1
3. Die Methode von Graham zur Herstellung kolloider Lösungen von
Säuren durch Zersetzung der entsprechenden Salze mit (HCl 24 Jj
Die kolloiden Lösungen von Kieselsäure, Zinnsäure, Wolframsiure
und Molybdänsäure hat Graham folgenderweise bereiten gelehrt
Lösliche Kieselsäure
«Eine Lösung von Kieselsäure wird erhalten, wenn Nätriumsilikat
in verdünnte Chlorwasserstoff säure gegossen wird, vorausgesetrt
daß die Säure in großem Ueberschuß genommen wird. Außer Chloi
wasserstoffsäure enthält aber eine solche Lösung Natriumcfalonc.
ein Salz, welches die Kieselsäure gelatiniert, wenn die Lösung erhitr
wird, und auch in anderer Weise seine Eigenschaften modifiziert Es
wurde gefunden, daß eine solche Lösung in einem Dialysator vor
Pergamentpapier und in einer Schichtdicke von 10 mm nach vierund-
zwanzig Stunden 5 Proz. ihres Kieselsäuregehaits und 86 Proz. thre>
Chlorwasserstoffsäuregehalts verloren hatte. Nach viertägiger Dialyss
wurde die Flüssigkeit nicht mehr von Silbemitrat getrübt, \11es Chloric
war wegdiffundiert, ohne irgendwelche weitere Verluste an Kieselsaure
In einem anderen Experiment wurden 112 g Natriumsiiikat, 67,2 g
trockene Chlorwasserdtoffsäure und 1000 ccm Wasser gemi^^cht unc
in einen Dialysator gebracht. Nach vier Tagen gab die Flfissigkei:
keinen Niederschlag mit Silbemitrat und enthielt '60,5 g Kieselsäure,
indem 6,7 g des Oesamtgehalts davon wegdiffundiert waren. Dit
Lösung enthielt 4,9 Proz. Kieselsäure.
Die so erhaltene reine Lösung von Kieselsäure kann in einen
Kolben gekocht und merklich konzentriert werden, ohne irgendwelche
Verändemngen zu erleiden; in einem offenen Gefäße erhitzt, bildet
sich ein Ring von unlöslicher Kieselsäure am Rande der Plus^gkeit
aus und veranlaßt völlige Gelatinierang. Die reine Lösung von Kiesel-
säurehydrat ist klar und farblos und nicht im mindesten viskos, auch
mit einem Gehalt von 14 Proz. Kieselsäure. Die Lösung ist um 9.»
haltbarer, je länger sie dialysiert wurde und je reiner sie ist Meb.
als einige Tage kann sie nicht aufbewahrt werden, ohne vorherigt
bedeutende Verdünnung. Sie scheint bald schwach opaleszierend on^
nach einiger Zeit wird das Ganze pektös, ein festes durchscheinendes
und farbloses oder schwach opaleszierendes Gel bildend. Dasselbe
ist in Wasser nicht mehr löslich und verändert sich nach einiger
Tagen, indem es sich zusammenzieht und Wasser variiert*
■ »PeaELLERTPL 803
Flüssige Zinn- und Metazinnsiure'*)
.Flüssige ZinnsAure wird beieitet durch Dialysieren von Zinn-
diloiid unter Hinzufagung von Alkali oder durch Dialyse von Natrium-
stannat unter Zuffigung von Chlorwasserstoffsäure. In beiden Fällen
wird zuerst eine Gallerte auf dem Dialysator gebildet, aber wenn die
Salze hinwegdiffundieren» so wird die Gallerte wieder durch die kleine
Menge zurückbleibenden freien Alkalis peptisiert; das Alkali selbst
kann durch fortgesetzte Diffusion entfernt werden, indem ein oder
z^^ei Tropfen Jodtinktur die Trennung erleichtem. Die flüssige Zinn^
säure wird, wenn man sie erhitzt, in flüssige Metazinnsäure verwandelt.
Beide flüssige Säuren sind wegen der Leichtigkeit bemerkenswert, mit
welcher sie sowohl durch Hinzufügung von wenig Chlorwasserstoffsäüre
als durch Salze pektisiert werden.'
Flüssige Wolframsäure
»Die Dunkelheit, welche solange über der Wolframsäure geschwebt
hat« ist durch eine Untersuchung mit dem Dialysator beseitigt. Sie
ist in der Tat ein bemerkenswertes Kolloid, von welchem bisher allein
die pektöse Form bekannt war. Flüssige Wolframsäure wird bereitet,
indem man verdünnte Chlorwasserstoffsäure vorsichtig und in einem
geringen Ueberschuü zu einer 5 prozentigen Lösung von wolframsaurem
Natron fügt und die erhaltene rlussigkeit dann auf einen Dialysator
bringt; In Zwischenräumen von zwei Tagen muß die Hinzufügung
von Chlorwasserstoffsäüre zwei oder dreimal wiedeiholt und die Dialyse
fortgesetzt werden, um alles Alkali zu entfernen. Nach etwa drei Tagen
hat man die reine Säure, mit einem Vertust von etwa 20 Proz., wäh-
rend die Salze vollständig wegdiffundiert sind. «Es ist bemerkenswert,
dafi die gereinigte Säure bei gewöhnlicher Temperatur durdi Säuren»
Salze oder Alkohol nicht pektisiert wird. Zur Trockne verdampft,
bildet sie glasige Blättchen wie Gummi oder Gelatinet welche zuweilen
so fest an der Oberfläche der Abdampfschale haftiäi, daS sie TeUe
derselben losreffien, sie kann bis zu 200 ^ C erhitzt werden, ohne ihre
Löslichkeit zu verlieren oder in den pektösen Zustand überzugehen;
aber bei 6iner Temperatur nahe der Rotglut erleidet sie eine molekulare
Veränderung, indem sie zugleich 2,42 Proz. Wasser verliert. Fügt
man Wasser zur unveränderten Wolframsäure, so wird sie kleistrig und
adhäriat wie Gummi, und sie bfldet mit ungefthr V4 ihres Gewichts
^ Uebeisetzt von R. Zsigmondy, Zur Eikamlnis der Kolloide (Jena 1905)
*.
304 * SONSnoe KQNDewaATIONSilETHOPHi h
Wasser eine Flüssigkeit» welche so dldit ist, dafi Olas daniiif tdiwiniiiiL
Die Lösung braust mit kohlensaurem Natron auf. Der Gesdunad
von Wolframsäure in wisseriger Lösung ist nicht metallisch oder saner,
sondern vielmehr bitter und adstringierend. Lösungen von WoHrani-
säure, welche 6, 20, 50, 66,5 und 79,8 Proz. tiodLene Säure ent-
halten, besitzen bei 1 9 <» folgende Dichtigkeiten: 1,0475, 1,2168, 1,8011.
2,396 und 3,243.*
Kolloide Molybdänsäure
.Molybdänsäure ist bisher (wie Wolframsäure) nur in Att vaäbt
liehen Form bekarint gewesen. Kristallisiertes molybdänsaures NatrcHi
in Wasser gelöst wird durch allmähliches Hinzuffigen von Chlorwasscr-
stoiisäure im Ueberschufi ohne unmittelbare Fällung zersetzt. Die
saure Flüssigkeit auf einen Dialysator gebracht, kann nach einigen
Stunden gelatinieren, aber wird von selbst wieder flüssig, wenn die
Salze hinwegdiffundieren. Nach wiederholtem Hinzufügen von Chlor-
wasserstoffsäure und einer Dialyse von mehreren Tagen bleiben un-
gefähr 60 Proz. flüssiger Molybdfinsäure in reinem Zustande zurfick.'
4. Die Methode von Graham zur Herstellung kolloider Lösungen vom
Metalloxyden durch Fällen der entsprechenden Salzlösungen mit KuUum-
' karbonat In Gegenwart von Zucker (241)
Die kolloiden Lösungen der Oxyde von Kupfer, Eisen, UiBn und
Kalzium können in dieser Weise hergestellt werden.
Graham schreibt darüber:
Kupfersaccharat
.Die tiefblaue Flüssigkeit, erhalten durch Zufügen von Kalilauge
zu einer Mischung von .Zucker- und Kupferchloridiösung schelpt eine
Kolloidsubstanz zu .enthalten. Nach viertägiger Dialyse wurde dk
blaue Flüssigkeit grün und enthielt weder Kalium noch Chlor mehr;
sie enthielt in der Tat Kupferoxyd mit dem doppelten Gewicht ZudRr
verbunden. Die Aufienflüssigkeit blieb farblos und gab keine Knpfer-
reaktion mit H2 S. Die kolloide Lösung von Kupfersaccharat war rr
hohem Grade empfindlich gegen pektisierende Reagenzien.- Stfixt nui
Säuren gaben im allgemeinen einen bläulich -grünen Niedendd^
sogar Essigsäure hatte dieselbe Wirkung. Der Niederschlag — Jm
pektöse Saccharat — bestand nach gutem Waschen aus Kupfeni^d mit
SPgPELLER TPL 305
^«a Vt Qcwlciit ZsiduT ond ist «lio dn Subtacduurit Wenn die
grtae Flfise^kdt staA erhitzt wird, gibt sie einen bUulich-grflnen
Niederachli«.«
Eisensaccharat
.iBisenchtorid wird tn Gegenwart von Zucker nicbt durch KaU
gMk, voraDsgesetzt, daB die Temperatur nicht lu hoch ist Eisen-
aasqaioayd in Verbfaidung mit Zocker ist kolloid ond bleibt im Dialysator
obiie V^finst Bei einer gewissen Stufe der Dialyse scheint aber der
Zocker sidl ?ob dem Eiaensesquiozyd su trennen^ indem ein gefaitinöses
Eisen^Sobsaecharat ausfUIt*
Uranylsaccharat
.Eine ihnlkhe Losung wird erhalten durch Zusatz von Kali zu
«inar Mhclmng von Uranylnitrat oder «»dilorid mit Zucker, hidem man
Erhttzmig vermeidet Die LOsung hat eine tief onmgegelbe Farbe
und verliert in dem Dialysator bald alles Alkali und alle Siure. Diese
PlflssIgMt ist fodrt stabil, wird aber durch Salze rasch pektisiert wie
das Kupiersaccharaf
Kalziumsaccharat
»Die wohlbekannte Lösung von Kalk in Zucker bildet bei Erhitzung
«in festes Koagttlum. Sie ist wahrscheinlich ganz kollohl bei hober
Tempeiatnr/
5. Di$ Aläkode von Sekuize (Wüistinger, Pktsm, Outbier u. aj
Diese Metinxfe dient zur Herstellung von kolloiden Sulfiden.
Schulze (243) hat dieselbe zuerst mit Erfolg zur Bereitung von »Anti-
montfisuHid in wisserigpr Lösung* benutzt. >
Er zersetzte Brechweinsteinlösungen mit Sdiwefelwasserstoff.
«ZunJkhst galt es die Bedingungen festzustellen, unter denen
Brechweinsteinlösungen durch Schwefelwasserstoff nur gefirbt, nicht
a*"T gefldit werden. Die mittelbare Ursache des verschiedenen Ver-
ha. .jis konnte, da es sich um reine, von fremden Stoffen freie
LMungen bandelte, nur in den relativen Quantitäten des gelösten
Salzes, d. h. in der verschiedenen Konzentration gesucht und gefunden
werden. Die demgem&B mit Flüssigkeiten verschiedenen Gehaltes
systematisdi angestellten Versuche, bei denen gasförmiger Schwefel-
wasacrstolf verwendet wurde, führten zu folgenden Ergebnissen.
ras avtaMta» iMiMt ukmm» 20
\
306 SONSTIGE KONDENSATIQNSMETHODEN B
Lösungen, die im Liter mindestens 16 — 17 g Brechweinsteio
enthalten, deren Konzentration also nicht stärker als 1 : 60 ist, lassea
beim Behandeln mit Schwefelwasserstr'. alles Antimon als unlösliches
Sulffir ausfallen. Die etwas verdünntere Lösung von der Konzentration
1 : 80 verhfllt sich schon wesentlich -anders; beim Eintritt der ersteo
Gasblasen zeigt sich Gelb- und alsbald Rotfärbung; weitere Zufuhr
von Schwefelwasserstoff bewirkt PftUung von Schwefelantimon, nach
dessen Absetzen die überstehende klare Plüssigkeit rotgelb gefibbt
erscheint Aehnlich verhalten sich noch stAiIcer verdünnte Brechwem-
steinlösungen ; nur ist bemerkenswert, daB die FSlIung um so später
und spärlicher eintritt, und daB die geklärte Plüssigkeit um so
intensiver geiftrbt ist, ]e weiter die Verdünnung fortgeschritten. In
Lösungen von der Konzentration 1 : 200 an entstehen überhaupt keine
Pällungso mehr ; sie bleiben auch bei völliger Sättigung mit Schwefel-
wasserstoff klar, ftrben sich jedoch tief rot. im auffallenden Lichte
erscheinen sie stark getrübt und teilen demnach mit den Schwefel-
arsenlösungen die Eigenschaft, stark zu fluoreszieren. Während also
konzentriertere Brechweinsteinlösungen durch Schwefelwasserstoff voll-
ständig ausgefällt werden, bleibt bei verdünnteren ein Teil des Antimon-
sulfüres gelöst; bei solchen aber, die weniger als 5 g des Salzes im
Liter enthalten, erfolgt gar keine Fällung mehr, das entstehende
Trisulfid bleibt vielmehr vollständig gelöst.*
«Ein analoges Verhalten zeigen die Lösungen anderer Antimon-
ozydsalze, welche alle von mehr oder minder weitgehender Verdfinnung
an nicht mehr gefällt, sondern nur gefärbt werden. Zu näherem
Studium erschienen die Lösungen des weinsauren Antimonoagrdes aus
später zu erörternden Gründen besonders geeignet. Während frisch
gefälltes wie auch bei niederer Temperatur getrocknetes Antimonox^'-d-
hydrat durch Weinsäure leicht gelöst werden kann, erforder' das durch
Sublimation wasserfrei und chemisch rein erhaltene Antimonoxyd zu
seiner Auflösung sehr anhaltendes Digerieren mit überschüssiger Wein-
säure, so dafi sich eine Lösung nicht in stöchiometrlschem VerfaUtnis
herstellen läBt. Die zu den folgenden Versuchen dienende Flüssigkeit
enthielt im Liter 4,30 g Antimonoxyd nebst dem dreifachen Quantum
Weinsäure. Der Antimonoxydgehalt war so bemessen, daB bei voll-
ständigem Uebergang des Oxydes in das Sulfid der Liter Lösung 5,0 g
Antimontrisulfid enthalten mufite, die zu erwartende Sulfidlösung doo-
nach eine Konzentration von 1 : 200 besafi. Wird nun die weinsanre
Antimonoxydlösung mit Schwefelwasserstoff gesättigt, so entsteht eine
sehr tief rote, beinahe blutrot zu nennende fHüsaigkeit, die im durch-
SPEZIELLER TEIL 307
fallenden Lichte vollkommen klar ist» im auffallenden aber undurch-
sichtig braunrot erscheint. Aus der ursprünglichen Antimonoxydlösung
wurden alsdann durch entsprechende Verdünnung andere Lösungen von
geringerem aber bekanntem Gehalte bereitet und ebenfalls mit Schwefel-
wasserstoffgas behandelt. Im Laufe dieser Versuche ergab sich zunächst
das bem^kenswerte Faktum, dafi dje direkt bereitete Sulfidlösung von
der Konzentration 1 : 300 in ihrem AeuBeren der aus der 1 : 200 Lösung
durch Verdünnung mit dem halben Volumen Wasser erhaltenen nicht
völlig gleicht. Erstere ist etwas weniger tief gefärbt, fluoresziert
minder stark und zeigt im reflektierten Lichte ein reineres Rot als
letztere. Doch gilt die auch für die Schwefelarsenlösungen gehindene
Regel, dafi die durch Verdünnung konzentrierter Lösungen erhaltenen
Flüssigkeiten mit den direkt bereiteten Lösungen gleichen Koi>zentrations-
grades nicht Identisch sind, nur für die Schwefelantimonlösungen von
höheren Gehalten. Eine Lösung von der Konzentration 1 : 400 gibt
beim Verdünnen auf 1 : 600 und 1 : 800 Flüssigkeiten von ganz der-
selben Beschaffenheit, wie direkt bereitete gleichen Gehaltes.
In dünnen Schichten lassen diese verhältnismäßig konzentrierten
Lösungen deutlich erkennen, dafi ihr Rot stark mit Gelb vermischt
ist, und dasselbe zeigt sich auch, wenn man sie verdünnt. Je meht
der Gehalt der Antimonsulfürlösungen sinkt, um so mehr schwindet die
Fluoreszenz und um so mehr wandelt sich die im durchfallenden Lichte
zu beobachtende Farbe in hellere Töne, bei denen das Gelb mehr
und mehr hervortritt. Bei der Schwierigkeit, Farben und Ihre Ueber-
g&nge durch Worte präzis zu schildern, mögen die folgenden Angaben
nur ein ungefähr richtiges Bild vom Aussehen der Lösungen ver*
schiedenen Gehaltes liefern. So ist die im Literkolben zu beobachtende
Färbung einer Trisulfidlösung von der Konzentration:
1 : 400 etwa himbeerrot
1 : 600 satt gelbrot
1 : 1000 gelbrot, auch im Reagenzglas noch als gelb er-
scheinend
1 : 10000 gelb, verdünntem Eisenchlorid ähnlich und noch
schwach fluoreszierend; im Reagenzglas licht weingelb
1:100000 sehr licht weingelb; im Reagenzglas ist die
Färbung beim Längsdurchsehen noch sehr deu^ich
erkennbar
1 : 1 000000 nur noch im Literkolben als gelb erkennbar.
20»
308 SONgnae KDNDgNS/lTIOWSMgTHOPPt 8
Die Scfawefebuitiinoiilötmigen find also auch bei stirkeii Ver-
dftnniiiigen noch recht intensiv geHAt, intensiver nodi» als die frtiier
beschriel>enen Losungen des Icolloiden Schwefebusens.'
Die Lösungen liönnen durch Dialyse ^reinigt weiden.
Picton (250) hat die Schulze'sdie Methode benutzt, um kol^
loide Arsentrisulfldlösungen herzvstellen.
.Arsenige Sture wurde durch Kochen mit ICaliumtartrat an^gdöst
Die so erhaltene Lösung wurde verdönnt und In SchwefelwasserstoB-
wasser gegossen. Die PIflssigkeit wurde dann mit Hilfe eines Stromes
Wasserstoff vom überschüssigen Schwefelwasserstoff iiefrelt Lösungen,
welche etwa 5 g Sulfid pro Liter enthalten, Icönnen gewonnen werden;
im durchfallenden Lichte zeigen sie eine klare felbe Farbe; konzentrierten
Lösungen sind dunkler und mehr rötlich gelb. Die L^teungen sind
stark fluoreszierend und im reflektierten Liehe MaSgelb und trübe.
Verdünnte Lösungen halten sich gut, konzentriertere setzten aber
nach einigen Monaten einen kleinen Bodensatz ab/ Die Gegenwsn
von Schwefelwasserstoff scheint auf diese kleine AusfiUlung nicbt
einzuwirken.
Die Lösung kann gekocht werden, ohne dat Ausflllnng eintritt.
Bei fortgesetztem Kochen scheint aber das Sulfid teilweise Zersetzung
zu erleiden.*
Auch durch Pillen von Natriumarsenitlösungen mit Sdiwefti-
Wasserstoff hat Picton (260) ihnliche kolloide Arsentrisulfidhydrosoie
erhalten.
.Arsenige- Säure wurde mit Natron aufgelöst und die Lösung
in Schwefelwasserstoffwasser gegossen. Die Lösung wurde dialysien.
um diesell>e von SafaKen zu reinigen.
In ihren allgemeinen Eigenschaften usw. ist diese Lösung derl
elien beschriebenen ähnlich. Eine Lösung, die 5 g Sulfid pro Liter ^
enthält, kann leicht bereitet werden. Die von Salzen befreite
ist liedeutend stabiler als die oben beschrldiene ; eine Flasche
meinem Besitz, mit einem gewöhnlichen Korkstöpsel zugemi
(und also vor Oxydation nicht völlig geschützt), ist während eii
Jahres aufbewahrt worden; sie hat einen Niederschlag abgesetzt, d.
Quantität ist aber Ueln, und die Flüssigkeit war fortwährend di
ein Mikroskop unauflösbar. Salze bewirlien AusftUung.*
Die kolloiden Lösungen der Sulfide von Pt, Pd, Au, Ag, Tl, P^|
Bi, Fe, Ni, Co können nach Winssinger (246) durch Fällen der
sprechenden Salzlösungen mit Schwefelwasserstoff hergestellt
sntttELLnTciL 309
.Pfir Platin und Gold habe ich die Chloride in mögtichat neutialer
Losung verwendet Trotz der Gegenwart von Chlorwasaentoffiiure,
vom Schwefelwaaserstoff in Freiheit geaetzt, sind die kolloiden Utanngen
(von dunkelbrauner Farbe) während mehrerer Wochen unveitadeit
geblieben.
Die Analyse einer Ooldlörang hat mir das Verhlltols Aii|S|
gegeben. Sie enthielt 0,549 g Au2Sa pro Liter.
Die Analyse einer Silberlösung, hergestellt mit Nitrat» hat das
Verfailtnis Ag^S gegeben. Sie enthielt 0,611 g Sulfid pro Liter.
Eine Lösung von SUbersulfid, ein wenig mehr verdfinnt, ist
wfthrend mehr als zwei Monaten unverändert. geblieben.*
Pfir Thallium verwendet er Sulfat; die kolloide Lösung ist
schokoladebraun.
Hinsichtlich der Sulfidlösung des Bleis schreibt er:
»Für Blei lud>e idi eine sehr verdünnte Lösung von Azetat, mit
der nötigen Menge Essigsäure versetzt, um die Bildung basischer
Sake zu verhfaidem, benutzt. Einige Bbsen SchweMwasserstoff ver-
wandeln diese Flfissii^lt hi eine dunkelbraune, klare kolloide Lösung,
die sehr stabil Ist. Wird aber die Flfissigkeit mit Schwef^lwaaserstoff
gesättigt, so koaguliert sie rasch. Kochen der Lösung bewirkt auch
Koaguhtioo.
Wahrscheinlich wird eine dialjrsierte Lösung stabiler sein.
Dies habe ich in der Tat bei einer koUoiden Wismutsulfidiösung
beobachtet, die aus Wismutnitratlösung (mit Essigsäure versetzt) und
einer fOr Sättigung ungenflgenden Schwefelwasserstoffmenge her-
gestellt war.
Nach sechsunddreiBigstfindIger Dialyse war die Reinigung abge>
schlössen und die Lösung genügend stabU, um Kochen austuhalten.
Sie hielt sich während mehrerer Tage Uar."
Sulfide von Eisen, Nickel und Kobalt
•Ich habe bisher die kolloiden Lösungen dieser Sulfide nur ^
extremer Verdünnung hergestellt.
Das Verfahren besteht einfach darin, daS man zu den sehr
verdünnten Salzlösungen wenig Schwefelwasserstoff und dann
einige Tropfen Ammonhik hinzufügt. Man kann auch die Azetate
mit Schwefelwasserstoff unter analogen Bedingungen bdiandeln.
Diese sehr oi^ablen und leicht koagulierbaren Lösungen halten
sich kaum mehr als einen Tag, wenigstens im undialysierten Zustande.*
310 SONSTIGE KONDENSATIONSIieTHODeN B
In neuerer Zeit endlich hat Gntbier (270) sich dieser Methode
— die iZersetEung verdünnter MetallOeung«n durch SchwefehrMserstolf —
bedient, um die kolloiden Lösungen von Tellurdisulfid, Tdlurtifsolfki
und Seiensulfid tu erhalten.
Das Hydrosol des Tellurdisulfids
«Leitet man in stark abgekühlte wässerige Lösungen von vie^
wertigen Tellurverbindungen vorsichtig sehr wenig Schwefelwassentoß
ein, so entsteht je nach der Konsentratton der UVsung eine Uchtgelb*
braune, orangerote, rötlichbraune oder schwafzbraune Flüssigkeit, welche
das flüssige Hydrosol des Tellurdisulfids darstellt und völlige Analogie
mit den bisher gewonnenen ttydrosolen von Schwermetallsulfidea zeigt
Dab dO gewonnene Hydrosol llBt sich bequem dlalysiefen und
stellt dann in (einem Zustande eine in dünner Schiebt voUkooimen
klare und durchsichtige Flüssigkeit dar, welche im auffaUendeo Lichte
blaue Pluoceszepz zeigt ; konzentrierte Lösungen erscheinea im auf-
faulenden Lichte grau und undurchsichtig trübe. .
Unter gewissen Bedingungen — d.h. wenn die KonzentratioD
. der Flüssigkeit gerade richtig getroffen und tibenfalls die ^leitung
des Schwefelwasserstoffgases im richtigen Momente mlerbrochen
worden- war — erhielt man das Hydrosol als schön ti^fcrangerot ge-
färbte Flüssigkeit, welche Im auffallenden Lichte starke Mwe- Fluores-
zenz . zeigt.
Bei der Darstellung solcher Hydrosole ist auf peinliche Saobefkeit
aller Gefäfie, besonders aber auch auf die vollkommene ifeeiabeit des
Schwefelwasserstcff^ases zu achten; die Flüssigkeiten müssen möglichst
neutral sein und sollen ^ was aber bei der Natvr von LöantiBea dei
vierwertigen Tellurs kaum ganz au vermeMen ist — mOgHdist frei
von Elektroljrten sein.
Verdünnte Hydrosole sind nach der Dialyse unbegrenzt lange
haltbar, während konzentrierte schon nach knmr Zeit nacWnnkefai
und unlösliches Sulfid als Od abscheiden. Die lUssigkctoa losen
sich durch jedes Filter gießen, ohne daB die Papierfaaer Hydrogci-
bildung bewirkte, auch vertragen sie kurzes Aufkochen; nur bei Vtagatm
Erhitzen entweicht Schwefelwasserstoff und das Gel wird in Gesiilt
eines Oemenges von Tellur und Schwefel abgeschieden.
Bei dem Schütteln mit Tierkohle oder Bariumsulfat enifihrben sidi
die Lösungen genau so, wie beim Erwirmen mit Elektrolyten.*
Q SPgagLtgK TEIL 3H
Das Hydrosol des Tellurtrisulfids
«Das flüssige Hydrdsot des Tellurtrisulfids erhält man durch Ein-
leiten von Schwefelwasserstoffgas in verdünnte wfisserige Lösungen
von reiner Tellursiure. Hierbei erhält man — nach längerem ruhigen
Stehen der IHüssigkeft — neben einer geringen Abscheidung das
Hvdrosol in Gestalt einer dunkelgrauen bis braunschwarzen Flüssigkeit,
welche in stark verdünntem und gereinigtem Zustande lichtstahlblau
bis grauviolett, im durchfallenden Lichte klar und im auffallenden
Lichte grau und trübe erscheint.
Es zeigt in seinem Verhalten die gleichen Eigenschaften wie das
oben beschriebene flüssige Hydrosol des Tellurdisulfids; wie bei diesem
kann man durch Gefrierenlassen der Flüssigkeit ebenfalls das feste
Hydrosol gewinnen« welch letzterai, manchmal auch in dem durch
Schwefelwasserstoff bewirkten Niederschlage anzutreffen ist, da letzteres
häufig beim Auswaschen, sobald die anhaftenden Elektrolyten entfernt
sind, plötzlich mit schön lichtstahlblauer Farbe durch das Filter geht;
das so gewonnene, flüssige Hydrosol stellt eine bei der Durchsicht
vollkommen klare, im auffallenden Lichte dagegen grau und trüb er-
scheinende I^brbung dar.*
Das Hydrosol des Selensulfids
«Dieses Hydrosol wird leicht durch Einleitung von Schwefelwasser-
stoffgas in eine neutrale, wässerige Lösung von Selendioxyd als eine
gelbe, grün fluoreszierende Flüssigkeit erhalten, welche den Lösungen
der Fluoreszens und auch der Farbe des Urangiases vollkommen ent-
spricht.
Das frisch bereitete, nicht dialysierte flüssige Hydrosol läfit sich,
ohne Zersetzung zu erleiden, durch jedes Filter filtrieren und koaguliert
nur sehr langsam; selbst auf Zusatz von Elektrolyten erfolgt die
Bildung des Gels nur sehr langsam, was wohl seinen Grund mit darin
haben dürfte, dafi das Reaktionsprodukt zwischen Selendioxyd und
Schwefelwasserstoff keine charakterisierte Veri^indung, sondern nur ein
Gemenge von Selen und Schwefel in wechselnden Verhältnissen darstellt.
Auch das durch Dialyse gereinigte Hydrosol unterscheidet sich
merkwürdigerweise nur wenig von dem nicht gereinigten Hydrosole
und es scheint, als ob seine Haltbarkeit auch nicht von so langer
Dauer sein dürfte als die der Übrigen Hydrosole.'
312 SONSTIGE KONDENSATIONSMETHOPeN B
6. Zersetzttfig von Sulfosalzen durch ChhrwassersUjjffwaure (Winssinge
246)
In dieser Weise kann man nach Winssinger die Hydrosole <kf
Wolfram* und Molybdänsulfide gewinnen.
Wolframsulfid
«Pfigt man zu einer Lösung von Natriumsulföwolframat Chlorwasser-
stoffsAure (etwas mehr als nötig zur Freisetzung des Sulfids WoS^l«
so verändert sich die Farbe der Lösung von intensivem Onuigerot im
Dunkelbraun, behält aber seine Durchsichtigkeit
Das Sulfid bleibt also in Lösung, und zwar kolloid, wie es z. R
dadurch nachgewiesen werden kann, daS man die Lösung kocht, ein
Salz zusetzt oder die Lösung dialysiert."
Molybdänsulfid
»Geleitet durch die Beobachtungen Berzelius', habe ich dk
kolloide Lösung des Molybdänsulfids durch Zusatz verdünnter Essig-
säure zu einer Lösung von Kaliumsulfomolybdat und darauffolgende
Dialyse erhalten. Nach 72 Stunden war die braune Flfissigkeit voll-
kommen neutral geworden und hatte nicht ihre Durchsiditigkeit ver-
loren. Eine Probe der Lösung, weldie nicht dialysiert war, hatte nsd
Verlauf derselben Zeit koaguliert.'
7. LoUermoser's Methode zur Herstellung von Solen der Silbersalze (296
»In den folgenden Tabellen sind die Reaktionen zusammengestelir
und die dabei auftretenden Erscheinungen beschrieben. Zum Ver-
ständnisse derselben sei hinzugefügt, dafi in Reihe A die Reaktionen
für den ersten Falf aufgeführt sind, bei dem zunächst das koUpidblldeiide
Anion sich im Ueberschusse befindet; B enthält den umgekehrten PaJ.
Die Konzentration der Lösungen ist in a) für beide Ionen Vi o- normal
in b) für die Anionlösung Vso, die Ag -Lösung Vio-nonnal, c) für ^
Anlbnlösung Vio, die Ag- Lösung V20- normal, d) für beide Lösui^!^
V2s-normal, e) V40-normal, f) Vso-normal, g) Vioo-normal, h) Vsos-nomui
In der Regel sind die Versuche mit 2, 4 und 10 ccm, oft aocs
5 ccm der Lösungen angestellt worden ; wo dieselben gleiche Ergebnisse
hatten, ist der Menge der verwendeten Lösung keine Erwähnung getas
im entgegengesetzten Falle werden die Erscheinungen für Jedes &
Untersuchung gekommene Volumen gesondert beschrieben. Es so!
sremmTBL
313
inuner nur für die höchste Konzentntkm angegeben werden, daS
Hy«iroeolbildung eintritt; fflr niedere Konsentrationen wird die Hydrotol-
Mldungt wenn niditi anderes angegeben ist, als selbstyerstindMch
▼onuis^gesetzt
0
b)
c)
d)
e)
1. Q' + Ag« (NH4a oder NaQ oder HO + AgNOb)
Durch wenig Ag' entsteht zu-
niclist das Hydroso!, bald
bildet sich fefaie Trfibung. Fil-
lung tritt schon vor dem Ende
der RealMon ein
Sehr vollkommene Hydro-
solbildung. Gegen Ende der
Reaktion feine Trabung, eigent-
liche PUlung noch etwas su
zeitig
Wie b, die fefaie Trfibung tritt
bei Anwendung von 10 ccm
Q'-LOsung nach Zusatz von
9 can Ag'-LOsung ein
Bei 2 ccm keine oder nicht
scharf zu erkennendeEndfiUlung.
Bei 10 ccm nach vorzeitigem
Eintritt einer feinen Trfibung
(wie bei c) EndfUlung leidlich
scharf, aber unvollsttndig
EndfällungbeimUmschflttdn
scharf, aber unvollständig
Endfällung in der Nähe des
Reaktionsendes, aber unscharf
B
Schon nach geringem Cl'^Zusatze
tritt Fällung ein
Wie a
Ausgezeichnete Hydrosol-
bildung. Keine feine Trfibung.
EndfiUlung äufiertt scharf und voll-
ständig
Wie c
EndfäUungbetmScMttehischarf,
oft tritt dieselbe zögernd ein
Keine scharf zu erkennende End-
fällung. Nach hmger Zeit Gel-
bildung. Bei HQ scharfe End-
fällung
2. Br' 4- Ag- (KBr bezw. HBr + AgNOs)
A B
a) Ausgeteichnete HydrosoDUl- Schon dleerstenTropfenBr'-LOsung
düng. Endlillung sduurf, aber eneugen Fällung, fiberschfissiges
nicht ganz vollständig Br' gibt partielle Hydrosdbildung
314
SONSnoe KONDENS/mONSMCTHODEK
a
b) Beginn der PAllung scharf. Sie
ist al^r unvollstftndig und wird
auch durch Ueberscbufi an Ag*
nicht vyllstindig. Bei HBr ist
die Endfillung nur ganz gering
c) EndfälluogsehrwenigverzOgert«
Bei HBr EndAUung sehr gering
d) EndPUung Auflerst scharf und
fast vollständig. Bei HBr nur
sehr gering
e) Endfftilung nicht oder Ica im zu
bemerlcen
f) Bei 10 ccm EndfUlung scharf,
aber unvollstAndig, oft sehr
gering
g) Keine Endftllung, auch durdi
UeberschuS an Ag* nicht
Zuerst sofort Fällung, gegen Ende
der Reaktion HydrosolbUdung {»ar-
tiell, ebenso durch Qberachässiges
Br', kein charakteristisches Ende der
Reaktion
«
Ausgezeichnete Hydroaolbildung.
Bei raschem Ueberschreiten des
Reaktionsendes bleibt die Fällung
aus, sonst ist die EndAUung un-
sicher und unvollkommen
Bei 2 ccm Endfftilung oft nicht zu
«rkennen, bei 10 ccm scharf unc
fast vollständig. Bei HBr sehr
gering
Endfällung entweder gar nicht oder
nur in ganz geringem Mafie und
höchst unsicher
Wie e, meist gar keine Endfällung
Keine EndflUlung, auch durch Ueber-
schuS an Br' nicht
3. J' + Ag' (KJ bezw. H J + AgNO»)
a) Ausgezeichnete HydrosolbU-
dung. Fällung tritt schon etwas
vor dem Reaktionsende ein, Ist
aber mit demselben gerade voll-
ständig
b) Endfällung ganz scharf, bei
2 ccm nicht ganz vollständig,
bei 1 0 ccm vollständig
c) Endfällung bei 2 ccm scharf,
aber unvollständig. Durch
Ueberschuß an Ag* erst voll-
ständig, bei 18 ccm' partielle
FäUung etwas zu zeitig
B
Fast sofort Fällung, nur ganz par
tielle HydrosolbUdung
Wie a
Ausgezeichnete HydrosolbUdung
Endfällung tritt bei raschem Ueb&-
schreiten des Reaktionsendes gi'
nicht ein, bei vorsichtigem Titrierer
Endfällung etwas zu zeitig
VfBSim TBL
315
I) Bei 2 coB Rndttlhing scharf»
bei 10 ccm etwas m aaitig,
nachdem schon vorher partieUe
PUhing eingetreten ist
t) Endftllung scharf, bei 2 ccm
unvolistindig, bei 10 ccm voll-
ständig
f) Endftfittng scharf» bei 2 ccm
sehr unvollständig, bei 10 ccm
ziemlich vollständig
{) EndOOimg aufterst scharf. Bei
H J starh veizOgert und gering
h) Keine Endttllung
Bei 2 ocm meist gar keine End-
fldlttQg» bei 10 ccm ebenso, wenn
das Reaktionsende rasch ilber-
achritten wird, sonst Palhmg nur
sehr unvolikommesi. Bei HJ scharf
und vollständig
Endfttllung tritt überhaupt nicht
ein, nach sehr langem Stehen nur
sehr geringe FUlung. Bei HJ
scharf, aber unvollständig
Keine EndfiUlung, auch bei langem
Stehen nidit. Bei HJ scharf, aber
unvollständig
EndflÜlung äuSerst scharf. Bei HJ
stark veridgert und ij^ering
Keine EndfUlung. B etwas mehr
opalisierend als A
4. KJ 4- Ag (NHs^i NQs mit flberschfissigem Ammoniak
B
i) Ausgezeichnete HydrosolbÜ-
dung. Endfallung gut
c) Wie a
d) Wie a
F) Endfäünng verzögert
g) EndMümig bei 3 ccm um I ccm
verzOgeit
Sofort Fällung
Wie a
Wie a
Kurze 21eit Hydrosolbildung, aber
sehr bahl Fällung
nuiung tritt bei 4 ccm schon nach
ungeAhr 1 ccm ein
6. KSCN + AgNO^
B
a) Sofort Fällung
Sofort Fällung
b) Gute ttydrosolbildung, nur ganz Oute Hydrosolbildung. Endfäilung
wenig Flocken. EndAllung scharf
scharf
c) Ziemlich vollkommene Hydro- Wie b
solbildung, sonst wie b
\
816
SONSnoe XONDENSATIONSICeTliODDf
d) Vollkommene Hydrosolbildung,
nur ganz unwesentliche Aus-
scheidung an der Oberfläche.
CndfiUhing scharf
e) Wie d
f) Wie d und e
g) Keine EndlUlung
Vollkommene Hydrosolbildung» m
ganz geringe Ausscheidung an der
Oberflache. EndfUlnng scharf
Wie d
Wie d und e
Keine EndAUung
6. KCN + AgNOs
Hier bildet sich zunichst das
komplexe Ion Ag (CN)|^ welches
erst, nachdem die Reaktion
Ag- + 2 KCN beendet ist,
durch fiberschflssige Ag* in
AgCN zersetzt wird. Die Be-
schreibung der Erscheinungen
beginnt erst mit diesem Punkte
a) Ausgezeichnete Hydrosolbil-
dttäg neben ganz geringer
Piilung. Bndftllung scharf,
aber nicht ganz vollständig
b) Endmiung ziemlich scharf, aber
unvollständig. 0,1 ccm Ueber-
schufi an Ag* macht sie voll-
ständig
c) EndfiUlung etwas verzögert (bei
2 ccm KCN-LAsungum 0,2ccm,
bei 5 ocm KCN-Lösung um
0,1 ccm) und unvdlständig
e)
/
0
EndfÜlung bei 8 ccm scharf,
genau und tut voflstindig, bei
10 ccm um 0,15 ccm zu spftt
EndfUhmg bei gutem Umschflt-
teln eduurf und richtig, aber
«nvoUatibidig
B
Hier bildet sich sofort AgCN
Sofort PlUung
Wie a
Wie a
Wie a
Etwas spater, aber »dir bti
flodüge nilung
Wie a
9
SPEZIELLER TEIL
817
Bald nUlung
UngefUir nach Zusatx der HilfH
der nötigen Menge an KCN tritt
Plilung ein
l) EndflUlung stark venOgert
i) Erat bleibt die LAtung Uar
und die Hydrosolbildong tritt
ziemlich apit ein (Zeichen der
Löslidikeit des AgCN), Fllhing
erst durch betrlchtlidien Ueber-
schuS an Ag*
7. HCN + AgNQs
Bei dieser Reaktion ist HydrosolbiMung weder im Falle A noch B
in höheren Konzentrationen wa bemerken. Höchtens von V^a- normal
Lösiuigeii an tritt im Anfange der Reaktion^ aber ganz vorfibergehend,
las Hydrosol auf.
8. OH' + Ar (KOH + AgNQs)
B
0
b)
c)
d)
t)
Sofort, namentitch beim Schüt-
teln, Flllui^, aber unvollkom-
meut nebenbei Hydrosolbildung,
mit dem Reaktionsende ist die
Fftllung voOstihidig
Wie a» nur Filhingsbeginn
spiter als bei a und auch bei
c, audi am Reaktionsende ist
die miung nicht ganz voU-
sünd^i
Wie a und b, Filiungsbeginn
bei 5 ocm OH^-Lösung nach
ca. 0^ ccm Ag*
Wie b
Vollkommene Hydrosolbildung.
Bei 2 ccm OH'-Lösung Pil-
Inng nach 1,7 ccm. Bei 10 ccm
OH^'-Lösang Pillung nach
€986 ccm» aber nnvollstindig,
wird erst beim Stehen voll-
ständig
Wie a
Wie a, Fillung auch am Reaktions-
ende nicht voDstindig, sondern
erst durch öberschflssige OH'
Wie a
Fällung nach 3 — 4 Tiopidi OH'
Zunichst vcrilkommene Hydrosol-
bildung. Bei 3 ccm Ag-- Lösung
Pillung schon nach 2 ccm, bei
10 ccm schon nadi 3 ccm ca., aber
unvollkommen
318
SONSnOE KONDOVSATIOliSMerHODEN
a
f) Wie e
g) Pillung bei 2 ccm nach 1 fi can,
bei 10 ccm nach 7,2 ccm» aber
ur«vollkommen
nilung bei 2 ccm nach 1,7 cgü
bei 10 ccm mich 4,7 ccm. aber
nnvoUlLommen
Fällung bei 2 ccm nach 1,5 cor.
bei 10 ccm nach 4 ccm, aber u:
vollkommen
9. Vj NagCOa + AgNO
B
a) Zunächst Hydrosolbildung, sehr
bald aber bräunliche, flockige
Fällung
b) Vollkommene Hydrosolbildung
(bräunlich), Fällung bei 2 ccm
nach 0,7 ccm, bei 10 ccm nach
Zusatz von 1,6 ccm feine Trü-
bung, nach 3,5 ccm flockige
Fällung
c) Zunächst vollkommene Hydro-
solbildung (bräunlich), feine
Trübung entsteht bei 10 ccm
Na2C03 schon nach 5 ccm,
also nach V4 des nötigen Zu-
satzes
d) Erst bräunliches, dann gelblich-
wetfies Hydrosol, bei 2 ccm
Endfälhing scharf und genau,
bei 10 ccm um 0,1 ccm zu
zeitig, nachdem vorher feine
Trübung
EndftUung bei 2 ccm um 0,2 ccm
verzögert, bei 1 0 ccm um 0,3 ccm
zu spät sehr unvollkommene
Fällung ; erst grofier Ueberscbufi
an Ag' macht sie annähernd
vollständig
Am Ende der Reaktion nur
feine Trübung, bei längerem
Stehen erst unvollkommene
flockige Fällung
e)
f)
B
se
Zunächst Hydrosolbildung,
bald Fällung weiSgeiber Flocke
Wie a
\.
Wie a, Fällung bei 10 cctn A.
schon 'nach 1,2 cm NaoCO^
Zunächst vollkommene Hydrc
bOdung, bald aber Fällung
Endfälhing bei 2 ccm um 0,5 ix
zu zeitig, bei 10 ccm schon r
2 ccm
j
Fällung^ zu zeitig, namentlidi h^
Schütteln
SPEZIELLST TEIL
319
Endftlliing nicht vorhanden,
selbst durch Uebeischufi an Ag*
höchstens feine Trfibimg
EndfiUlung nicht vorhanden,
auch kein Auftreten einer feinen
Trübung
Bald feine Trfibung, Fällung bei
2 ccm nach ca. 1 ,6 ccm, bei 10 ccm
nach 4,8 ccm
In der Mitte der Reaktion Auf-
treten einer feinen Trflbung, aber
auch bei längerem Stehen nach
Beendigung der Reaktion keine
flockige Fällung
10. ViCr04^ + Ag-
) Sofort Fällung
) Nur ganz im Anfange Hydro-
solbildung, sehr bald Fällung
\ Zunächst vollkommene Hydro*
solbildung, bald Auftreten einer
feinen Trübung, EndfäUung tritt
nur bei heftigem UmschQtteln
einigermafien erkennbar ein
) Wie c
I Wie vorher
B
Sofort Fällung
Nur die- ersten Tropfen bilden das
Hydrosol, sehr haid Fällung
Wie b
Wie b und c
Wie vorher
11. ViNatS + AgNOb
Jeder Tropfen erzeugt zunächst
eine braune Färbung, dann
scheidet sich aber sofort grob-
flockige Fällung aus
Nur die ersten Tropfen bilden
dasHydrosol, dann grobflocUge
Fälltuig, gegen Ende der Re-
aktion wieder etwas Hydrosot-
bildung bemerkbar
Wie b
Wie vorher
Ausgezeichnete Hydrosolbil*
düng. Endfällung scharf und
annähernd vollständig
B
Wie a
Wie a
Wie a und b
Wie vorher
Nur die ersten 3— -4 Tropfen bil-
den das Hydrosol, dann nament-
lich beim Schütteln vollkommene
raimig
320
I) Wie e
SONinOE HONDCNIATldmMEniODOl
g) Wie vorber» EadflDung sdiarf ,
aber nidil gui voileCliidig
h) Endfldhsiig mir ninlmal ver-
lagert
Zanichit^ wie e, im niitoen Ver-
lenie der Reektion tritt wtete
etwas HydroeolbUdmig eiOt md
nemevilidi durdi flbenchflwjggs
NeiS
nOmg bei 2 ccm echon mkIi Zih
ultM von 1 ocm NafS
iVlnng mdi mich vor dem ttt
wkäomtadit
12. Vi NatHPO« + AgNQs wid •/• N%PO« + AgNCH
a) Fast sofort Filliing
b) Zutüchstaiisgeaeichnete Hydro-
solbibhiiig, dami hM feine
Tfabung, flockige BndfBlhing
ioSerst scharf
c) Ausgeseidinete Hydrosolbil-
dung, EndfUlungiuBerst scharf
d) Wiec
B
Fast sofort FUhmg
Zunicbst HydroeolbaduQg. Eod-
filiung tritt viel ra aeitig ein
€) EndHIhing ungeheuer ver-
sflgert, bei Ni%P04 Endfltthing
scharf
f) Keine EndfUlung, auch durch
übersditlssiges Ag* nidit
g) Wief
Wie b
VolUiommene Hydrosolbildung» be
10 ccm Endttllung scharf, be.
2 ccm nicht sdir sdiarf
Sehr bald felnelMbung. EndÜHai^
zu seitig .
Kehie EnMOhiqg
Wie f
Wird im Falle A der Lösung des Trinatriumphosphates noch ene
geringe Menge Alkali im Ueberschusse zugesetzt, z. B. bei c zu 5 cos
1 ccm Vis-normal KOH, so wird in diesem Falle die EndfUhmg ns
1«2 ccm verzögert, während sie bei e durch Zusatz von 0,25 cos
Vis^normal KOH zu 4 ccm Na8P04-Lösung überhaupt ganz ausUeibi
Im Falle B wird die Gelbildung durch Alkaliilusats bedeutend be
jschleunigt, so da& sie viel vor dem Reaktions«nde eintritt (vgL Tab. 13'
iTEZIBLtn TOL
321
13. V« Na9HAft04 + Af NQs
B
a) ' ZiNiictetautgcteichtieteHydro-
sotUUnng, bei 5 oem aber
EmüUliiiiK acbon nach 3,3 ccm
b) Wie a
c) Wie a und b
4) Wie vorfier
f) EadMIiiiV bei 5 ccm nadi
4«2 ccm
2) EndfUlmig beinahe scharf, vor*
her aber schon starke feine
Trfibung
Sofort Roddge PiRang
FUluog bei 2 ccm nach 0,5 ccm
Wie b
FUong bei 5 ccm nach 1,0 ccm
H^osolUMung. Endftitung bei
2 con nach 1,2 ccm
EndMinng bei 5 ccm um mehr
als 1 con zu leitig
Ein Zttsals von fiberschfissigem Allcali c..t Lösung des arsensauren
Nattinms, so dal auSer diesem noch freie OH'-Ionen auftreten, Ändert
im Falle A an a nidits, dagegen wird bei d die Endfilhmg mn 0,6 ccm
Aber das Reaktionsende hinaus verzögert und ist nur sehr gering,
bei r bleibt dK EndWlnng ganz aus. bn Adle B fflhrt ein Alkali-
Zusatz zum arsensauren Salz die Fällung nur noch viel früher herbei,
als es mit dem sekundAren Salze geschieht
14/ Vt Fe (CN),*^ + Ag-
a> An^ezeichnele HydrosolbH«
düng. BeilOccmfelneTrAbung
nadi f ,3 ccm, EadMkmg am
0^-^,3 ccm zu aeitig, durch
nacbtrlgliciMn Zusatz von
Pe(CN)t''' wird langsam das
l^rosoi zurOdqsebfldet
h) Wie a. Endttlhing schirfer
c) Wk a
d) Wie b
k) Pllking tritt erst durch unge-
henren Ueberschut an Ag- ein
f) CndODung zlemlidi scharf '
B
Sdion der erste Tropfen Pe(CN)^^''
eneugtdkkflockigePlihmg* Ueber»
sdiOssiges Pc(CN)»'^ bildet rasch
das Hydrosoi znrflck
Wie a
Wie a und b
Wie vorher
Wie vorher
Wie vorher
Tkc Svtdbtrg, NtUdlSe LdtMiui
21
322
80N8TIOB KONDENSAnONSMETHODCN
B
g) Pftllung erst durch UeberschuB
an Ag-
h) Wie g
PUlung tritt ein Uein wenig spiter
als vorher ein, also kurze
Hydrosolbiidung
Wie g
15. V4 Fe (CN),^^ + Ag-
B
a) Wenn sehr langsam unter
gutem Schütteln die Ag-Lösung
eintropft, entsteht zunächst aus-
gezeichnet das Hydrosol, bald
tritt eine feinflockige PUlung
auf, die eigentliche Ausflockung
erst gegen Ende der Reaktion.
Ueberschfissiges Fe (CN)^''''
bildet das Hydrosol zurück
b) Wie a
c) Hier ist nicht so peinliche
Vorsicht wie bei a nötig, im
übrigen wie a und b
d) Beginn der feinen Plockung
bei 2 ccm nach 1,5 ccm, bei
10 ccm nach 7,7 ccm, End-
fUlung zu zeitig
e) Bei 2 ccm am Ende der Re-
aktion nur feine Trübung, erst
durch UeberschuB grobflockige
Pftllung. Bei 10 ccm erst nach
13 ccm feine Trübung und nach
16—17 ccm Pftllung
f) Endftüung ziemlich scharf,
vorher feine Trübung
g) EndfiUlung scharf, bei 10 ccm
vorher ein wenig feine Trübung
h) Nur sehr schwach opalisierende
Flüssigkeit, aber Endfftllung
scharf, aber unvoUstftndig."
Es treten sofort dicke Plodttn suf ,
die sich durch fiberschflasig»
Fe (CN)e'"' in das Hydroad ver
verwandeln
Wie a
Wie a und b
Wie vorher
Wie vorher
Wie vorher
Etwas spftter bildet sich hier die
dickflockige Pftllung als vorher
Wie g
Q
SPEZinXCK TEIL
■••
323
Zweite Klasse
Metfioden, bei denen die lonenkonzentmtionen iseinin bestimmten
Bedingungen entworfen sind. Die SlabUitat der gebildeten iCoIloide
wird durch Gegenwart von Schutzkolloiden gesichelt
A. Die Schutzlcolloide werden von vornherein in
freiem Zustande zugesetzt.
8. Oelaäne und Zucker als SehutzhoUoid (Lobry de Bn^ (262, 274/,
Kaspert [278])
Lobry de Bruyn schreibt darQber unter anderem:
»Unter den Substanzen mit denen ich gearbeitet iuii>e» sind
metallisches Quecksilber, Silber und Q^d, Sutffde und Hydrmgrde der
Schwermetalle, Silberghioniat, Berlinerblau, Fer£o?yanide von* Kupfer
und 2lnk, Bleijodid, Maugansuperoxyd, Kupfeiaxydul. kh halie hier
in erster iJnie farbige Körper zitiert, zuerst weil Versuche mit solchen
Substanzen am meisten instruktiv sind, sodann auch deshalb, weil
einige unter ihnen verschiedene Farben im durchfallenden und reflektierten
Liclite aufweisen.
Die Arbeitsmethode ist die folgende. Sine warme U>sung von
reinster käuflicher Gelatine in vier Oewichtsteilen Wasser wird zu-
nächst mit Hilfe eines Bfichn er 'sehen Trichters filtriert. Die er-
kaltete feste Masse wird in kleine Stücke (etwa 2 cm) geschnitten.
Dieselben werden während einiger Tage mit mehrmals erneutem Wasser
ausgelaugt, damit die diffusablen Körper (besonders die Chlodde) be-
seitigt werden. Diese gereinigten Stückchen enthalten etwa 20 Proz.
Gelatine, k^nen mehrere Monate in mit Cliloroform versetztem Wasser
aufbewahrt werden, bi den meisten Pillen habe ich eine Gelatine-
lösung von 10 I^oz., gemischt mit dem gleichen Volumen einer Salz-
lösung von Vio bis Vso- normal, verwendet. Man erhält also Lösungen
von 5 Proz. Gelatine und Vio bis V^o -normal Salz. Bisweilen habe ich
auch Lösungen mit 10 bis 15 Proz. GelaUne benutzt.'
Kfisper^ hat gefunden, daß, wenn man zu einer wässerigen
Lösung gereinigten Azetylens, die 0,2 I^oz. oder mehr Gelatine
enthält, eine geringe Menge ammoniaiudisdies Kupferdilorfir setct, eine
tiefrote durchsichtige Lösung erhalten wird. Rein hochrote Lösungen
erzielt man dann, wenn durch Zusatz von Hydrozylaminsulfat zur
Kuproammoniaklösung deren Oxydation verhindert wird.
Bei Anwesenheit von Kupriammoniak entstehen nach Braun
nuancierte Töne. Das Erstarren der Gelatine und wiederholtes Ver-
7 T
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21
304 SONSnOe KDNDBOATIOMSmTHOKN B
fMts%en denelben durch gelindes Erwinneii ftndert oidrti an don
kolloiden Zustand des Azetylenkupfers. Mit der Zeit tritt — otme
Trfinmg oder Al»cheidnng fester Rutikekben — Ranchbramiflrbiing
airf, vielleicht veranlaBt durch Oxydation des Azetylidkohlenitofls a
dem von SAderbaum'*) als «Humoidsubstanz'' beaeichoetefl loUe-
ilwUcben Kiyrper.«
Zocker (Rohrzucker) wirkt nur in sehr konzentrierter Ldsuog
schüaend ein und dann auch weniger au^gesprectien als Gelaliae.
Silberchromat
»ZuckerMsung I von 65 Ptros., II von 50 Pros., 10 von 25 Proz*,
KjjCrOr und AgNO^-LAsung Vis*n. Je 1 ccm der Chromat- und
SOberlöstuigv mit 10 ocm Wasser verdiinnt, geben gemischt eine un-
durchsic}il^, bei durchfallendem Lichte violettrot erscheinende Trfibung.
Je I ccm der Chromat* und StIberUteung wurden mit jf 10 cac
der Zockerlösungen I, II und HI verdünnt und dann gut und sdmdi
gemischt.
Bei I findet die Umsetzung etwas langsamer statt ab in reinem
Wasser ; es entsteht keine sichtbare Trübung, sondern eine durdisichtige
rote PMssigMit; bei durchfallendem Lichte zeigt sich keine violette
Farbe. Ekie sichtbare Trübung entsteht beim Stehen sehr langsam.
Bei II nnd 111, welche untereinander keine grofte Differenz zeigen,
trat eine sichtbare Trfibung zwar auf, aber viel weniger stark als beim
Versuch mit wisseriger LOsung. Die Undurchs ichtigkeit nimmt deutiidi
zu beim Stehen, und zwar merkbar scheller als bei I.*
Chlorsilber
.Die Losungen waren von gleicher Konzentration wie beim Silber-
chromat. Die Differenz zwischen wisseriger Lösung und Zuckerifeung i
ist sehr deutlich. Letztere bleibt längere Zeit durchsichtig und yvtmg
opalesaent; nach und nach, viel schneller beim Erwirmen, wird <fic
Undurchsichtigkeit grMer ~ eine Erscheinung, welche ganz analof
ist den , Reifen' der photogra|Vhischen Gelatinemasse, wiewohl sie hie
weniger ausgesprochen zutage tritt. Auch bei Anwendung der Zucke^
lOsuttgen II und III ist eine Differenz gegenfiber der lüin wissendes
Lösung wahrnehmbar; auch die Erscheinung des »RMfens* ist noch e^
kennbar, aber nur in geringem Grade; bald tritt die Bfldmig voo
flockigem Chlorsilber ein.
«) Bcr.d. Dtsch. Cbent Oes.38, 7G0 u. 914 (IWT)
SPEZICLLCR TEIL
325
Es ist übrigens bekannt, daß auch in rein wisseriger Lösung und
bei Abwesenheit eines Ueberschusses von einem der Salze, besonders
beim Bromsilber, die sichtbare und vollständige Abscheidnng des
Präzipitats einige Zeit ausbleiben kann.*
9. Gummi, Kasein und Olyzerin als Schutzkolloide (Müller u. Art"
mann [294])
Werden die Sulfide von Arsen, Kadmium oder Silber aus den
entsprechenden Salzlösungen mit Schwefelwasserstoff in Gegenwart von
Gummi oder Kasein gefällt, so entstehen kolloide Lösungen.
.Gibt man zu 40 ccm einer 0,06 prozentigen Lösung von kristal-
lisiertem Nickelnitrat in Wasser 5 ccm gelbes Schwefelammonium, so
färbt sich die Flüssigkeit ' erst dunkelbraun, ohne NiS ausfallen zu
lassen, nach 24 stündigem Stehen hat sich aber alles NiS als schwarzer
Niederschlag abgeschieden. Nimmt man dagegen Glyzerin als Medium,
so fallen auch nach mehrwöchentlichem Stehen keinerlei sichtbare feste
Teilchen aus. Ebenso kann man kolloides Schwefelkobalt eriialten.
Eisensulfid hält sich nur einige Tage in sehr verdünnter Lösung
(0,0028 g Fe in 100 ccm), bei höherer Konzentration beginnt sich das
Sulfid abzusetzen. Eine Mischung von Zinksulfat mit Glyzerin und
Schwefelammonium bleibt anfangs völlig klar, zeigt erst nach einigen
Stunden eine zunehmende milchige Trübung, und nach drei Tagen
scheidet sich ZnS in zarten Flocken aus.*
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10, Eiweißkörper als SchutzkoUoide (von Hey den)
«Verfahren zur Herstellung fester wasserlöslicher
Halogenquecksilberoxydulsalze in kolloider Form ent-
haltender Präparate (283).
Das Verfahren besteht darin, dafi man wasseriösliche QuecksiÄber-
oxydulsalze in Gegenwart von Eiweißkörpem, eiweifiähnlichen Sub'
stanzen und deren Abbauprodukten in Lösungen mit Halogensalzen um-
m
setzt und aus den entstandenen Lösungen die kolloiden Halogenqueck-
silberoxydulsalze in geeigneter Weise, z. B. durch Eindunsten, ab-
scheidet. Das wasserlösliche Quecksilberchlorür ist ein weifigraues Pulver,
welches sich tn Wasser im Verhältnis 1 : 50 zu einer milchähnlichen
Flüssigkeit löst. In Alkohol, Alkohol und Aether, Benzol, in Chloroform
ist es unlöslich. Aus der wässerigen Lösung fällen Säuren einen
Niederschlag, der durch Zugabe von Alkali sich wieder zur Lösung
bringen läfit. Das wasserlösliche Quecksilberjodür ist ein grünUch-
/
326 SONSnOE KONDCNSATtOmilCTHODeN ■
gelbes, geruchlose« Pulver, weldies sich in Wasser zu einer geUigrQnen
Pifissigkcit von neutraler Reaktion löst. Das Quecksilberbromür besi«
fthnliche Eigenschaften.*
«Verfahren zur Herstellung eines festen wasser-
löslichen Siiberchromats in kolloider Form enthaltenden
Präparats (284).
Führt man die auf nassem Wege zur Ehtslebung von Silberchromat
ffibrenden Reaktionen in Gegeii wart von Qw^lßkörpem. odei deren
Ahbauprodukten aus, so entstehen Lösungen. Diese reinigt man dnrtb
Dialyse oder durch Fällen mit Säure und Wiederauflösen des Nieder-
Schlags durch geringe Mengen Alkali. Die Lösung reagiert neutra],
ist aber auch bei alkalischer Reaktion beständig^ ^Aljs der Lösung «ird
das Silberchromai durch einfaches Eindunsten in,, fester wasserlöslicher
Form gewonnen.*
B. Die Schutzkolloide werden durch die kolloid-
bildende Reaktion selbst gebildet oder in Freiheit ge*
setzt.
IL Paal's Ly salbin- uiuf Proialbinsäuremethodd
Diese Methode ist schon in dem speziellen Teil der Reduktion>
meftboden erörtert worden. Das Verfahren zur Herstellung von kolloider
Siiberoxyd, Qnecksilberoxyd und Kupferozyd wurde dort mit Paai ^
eignen Worten ausfährlich beschrieben. An dieser Stelle werde :c
die Verfahren zur Herstellung von kolloidem Wismutoxyd. koilouie
Oxyden der Schwermetalle, des KobaltSi dc^ Nkrkels, des Eisens un
des Mangans sowie von kolloidem Eisenarsenat und koltoMen Silbe-
salzen angeben.
«Verfahren zur Darstellung von Wismutoxyd
kolloider Form enthaltenden Substanzen (264).
Das Verfahren besteht darin, dafi man Natriumsalze von Efweit
Spaltprodukten mit bestimmten Mengen löslicher Wismutsalze und m
überschOssigen Mengen kohlensauren oder ätzenden Alkalien verse::
und die so gebildeten kolloiden Lösungen durch Diffusion gef e
Wasser Teinigt Der Oehalt der Präparate an Wismutoxyd hftngt
erster Reihe von angewendeten Mengen des Wismutsalxes ab, es öbc
aber auch die als Ausgangsmaterial gewählten ElwelBprodukte or
die Arbeitsbedingungen eikien EinfluS auf den Oehalt der Px^ftpan
fall Wismutoxyd aus. Bei Verwendung von ElweiSspaltprodulLteii r
B SPEZIELLER TEIL 327
niedrigem Molekulargewicht, die daher ein größeres Alkalibindungs-
vemiögen besitzen, können auch Präparate mit einem Wismutgehalt
bis zu 40 Proz. erhalten werden. Die In der Patentschrift genauer
beschriebenen Präparate aus lysalbinsaurem Natrium enthalten 1 1 , bez.
20 Proz. Wismut ; sie stellen helle, gelbe bis braungelbe Pulver dar;
die in Wasser mit gelblicher Farbe löslich sind. *
•Verfahren zur Darstellung von die Oxyde, bezw.
Hydrosole von Kobalt, Nickel, Eisen und Mangan in
kolloider Form enthaltendeiie.Substanzen (266).
Zu ihrer Darstellung werden die Natriumsalze der Elweifispaltungs-
produkte mit der wässerigen Lösung des betreffenden Schwermetall-
salzes so lange versetzt, als noch ein Niederschlag entsteht. Man
kann diesen nun entweder sofort in überschüssiger Natronlauge lösen
und die Lösung durch Dialyse von überschüssiger Lauge und Natrium-
salz befreien oder den Niederschlag abfiltrieren,' auswaschen und in
der eben zur Lösung ausreichenden Menge Alkall aufnehmen. Durch
vorsichtiges Eindampfen, am besten im Vakuum, gewinnt man die
Produkte in fester wasserlöslicher Form. Die Patentschrift enthält
ausführliche Beispiele für . die Darstellung von kolloidem Eisenhydroxyd
und Kobalthydroxyd; außerdem sind Nickelhydroxyd und Mangan-
hydroxyd erwähnt. Besonders geeignet sind für die Darstellung der
Kolloide die AlkalisakEe der Protalbinsiure. Die Na 'Salze der LysalMn-
5äure und der künstlichen Albumosen (z. B. Pepton Witte) halten gewisse
Oxyde, speziell des Eisens, schwierig oder gar nicht in kolloider
Lösung.*
«Verfahren zur Gewinnung von wasserlöslichen,
arsensaures Eisen in kolloider Form enthaltenden Prä-
paraten (277).
Das Verfahren besteht darin, dafl man eine wässerige aramonia-
kaiische Lösung von arsensaurem Eisen mit einer wässerigen Lösung
von Alkall- oder Ammoniumsalztfn der Protalbin- und V'ysalbinsäure
oder mit einer Lösung von Albumosen versetzt, den entstandenen
Niederschlag abfiltri^rt und das Flltrat, zweckmäfiig im Vakuiin, zur
Trocke eindampft. Bei Anwendung von protalbinsaurem Natrium erhält
man ein Präparat, das 4,14 Proz. Arsen und 1,35 Proz. Eisen etiäiält.*
Kolloides ^ilberkarbonat
Die Darstellung der nachstehend beschriebenen Präparate von
kolloidem Silberkarbonat geschah entweder durch Fällen von pro-
328 SONgTIOE KONDEMSATIONSMeTHODEN 6
talbin- oder lysalblnsaurem Natrium, wobei hochproxeqtige Sabe ver-
wendet wurden, mit der dem Natriumgehait äquivalenten Menge
Silbemitrat und Aufl<ysen des abfiltrierten Silbersalze« in SodalOsnog,
oder durch abwechselnden Zusatz von Silbemitral und flatriinh
karbonat bis zur Bildung eines nicht mehr in Soda löslidien ^Geder-
Schlages. Nach letzterer Methode entstanden Produkte mit etwas
höherem Silberkarbonatgehalt, doch wurde niemals die Höhe des
Silbergehaltes wie bei den auf analoge Weise dargestellten Pr¶ten
von kolloidem Silberoxyd (über 70proz. Ag) erreicht. Die auf die
eine oder andere Art erhaltenen kolloiden Lösungen wurden mitteb
Dialyse gegen destilliertes Wasser gereinigt. Dabei ergab sich, dil
die ersten Diffusate im Gegensatz zu denen des koiloi4en SÜberozyds
geringe Mengen Silber endiielten. Ein ibnliches Verhalten hatte sidi
auch seinerzeit be! der Darstellung des kolloiden QuecksÜberaiyds
bemerkbar gemacht. Die Ursache dürfte in beiden Pillen die gleiche
sein und darauf beruhen, daB die Umwandlung des Schwermetallsalzei
in kolloides Silberkarbonat bezw. Quecksilberoxyd nldit sofort qnant*
tativ erfolgt, sondern ein Rest des Schwermetallsalzes erst allmahliA
in das Kolloid übergeht.
Nach beendigter Dialyse wurden die Lösungen von koUotdeo
Silberkarbonat zuerst bei gelinder Wärme auf dem Wasserbade dlg^
engt und dann im evakuierten Exsikkator über Schwefelsaure zur
Trockne gebracht. Die Kolloide resultierten in Gestalt gUUizender
Lamellen, die im reflektierten Lichte schwarz, im durdifallenden
Lichte gelbbräunlich gefärbt erschienen.
Die dunkle Färbung der Präparate ist dadurch bedfaii^ daß
während der Dialyse, die sich nicht umgehen läBt und mehrere Itge
in Anspruch nimmt, ein sehr geringer Teil des SUberkaibonats zu
kolloidem Silber reduziert wird, das hinreicht» die Eigenfari>e (te
Karbonats zu verdecken. Frisch dargestellte Lösungen voo
kolloidem Silberkarbonat sind im auffallenden Lichte
milchig weiB und undurchsichtig, im durchfallendes
Lichte in du nne* Schicht hellgelbbraun und vollkommeß
klar. DaS die A nge des in den festen Präparaten vorhandenen
kolloiden elementt en Silbers ganz geringfügig ist, geht aus deo
Kohlensäurebestimaiungen hervor, die meist etwas mehr KoUendioiid
ergaben, als dem vorhandenen Silber entsprach, so dafl also dieser
Ueberschufi an Kohlensäure an Alkali gebunden sein mufite.
Die Bestimmung des Silbers, Natriums und Kohlendiozyds geschah
in folgender Weise.
SPEZIELLER TEIL 329
Bei 100® in vacuo getrocknete und abgewogene Mengen Jer
Präparate wurden im Porzellantiegel vorsichtig verkohlt, die Kohle mit
Wasser extrahiert und das in Lösung gegangene Alkali als Natrium-
sul&it bestimmt. Der kohlige Rückstand wurde geglüht, wobei elemen-
tares Silber hinterblieb.
Zur Kohlensäurebestimmung wurde die getrocknete und abgewogene
Substanz in ein Kölbchen gebracht, das mit einem dreifach durch-
bohrten Stopfen verschlossen war. Durch die eine Bohrung ging ein
Tropftrichter, der die zur Zersetzung nötige verdünnte Schwefelsäure
enthielt Durch die beiden anderen Bohrungen gingen Röhren, durch
wdche von Kohlensäure befreite Luft hindurchgesaugt wurde. Das
öasableitungsrohr stand in Verbindung mit einem Chlorkalziumrohr
und einem Liebig'schen Kaliapparat, dessen Gewichtszunahme die
Menge des Kohlendioxyds ergab. Die Einwirkung der verdünnten
Schwefelsäure wurde durch vorsichtiges Erwärmen befördert.
m
?t) Kolloides Silberkarbonat mit protalbinsaurem
Natrium
I. 3 g protalbinsaures Natrium wurden in Wasser gelöst, mit
der dem Natriumgehalt entsprechenden Menge Silbemitrat gefällt und
der Niederschlag mit überschüssiger Sodalösung bei gelinder Wärme
digeriert, wobei er rasch in Lösung ging. Die durch Diffusion gegen
Wasser gereinigte milchige Flüssigkeit lieferte nach dem Eindunsten
im luftverdüiHiten Raum fast schwarze, lebhaft glänzende Lamellen,
die beim Uebergiefien mit Mineralsäure Kohlensäure entwickelten.
0,5763 g Sbst: 0,099 g Ag, 0,0698 g NagSO«.
Gef. Ag 17,17, Na 3,92.
17,17 Proz. Ag entsprechen 21,93 Proz. Ag^COs.
Das Präparat erwies sich nach mehr als zweijähriger Auf-
bewahrung noch leicht und vollständig in kaltem Wasser löslich.
Setzt man zur wässerigen Lösung etwas Ammoniak, so tritt Aufhellung
ein, und das milchige Aussehen der Flüssigkeit verschwindet, da nun
eine echte Lösung von Silberkarbonat in Ammoniak entstanden ist.
Die Lösung ist noch schwach bräunlich gefärbt infolge Anwesenheit
einer sehr geringen Menge kolloiden Silbers (siehe oben).
Gegen Neutralsalze zeigte die Lösung folgendes Verhalten:
lOprozentige wässerige Kochsalzlösung in großem Ueberschufi bringt
in der Kälte keine Veränderung hervor. Beim Erwärmen .wird die
Flüssigkeit weiß -milchig durch Umsetzung des Karbonats in kolloides
p it i
• «,.
330 SQNSnOE KONDENSATIONSMETHODCN 6
Chlorsilber (»lehe unten). Ausflockung findet auch in der Wime
nicht statt. Gesättigte Kocbsabdösung zeigte dasselbe Verhalten.
lOprozentige NatriumphosphatlAsung bevirlite ebenfalls weder bei
Zimmertemperatur noch beim Erhitzen PSUung. Nach dem Erwinner.
zeigte fedoch die Flüssigkeit im durchfallenden Lichte rMIdie Firiwng
lOprozentige Chlorkalziumlösung scheidet erst in der Wftrme eines
schwarzbraunen flockigen Niederschlag ab.
II. Zur Darstellung eines silberreicheren Produktes wurde die
Lösung von 1 g protaibinsaurem Natrium abwechselnd mit Silbemitni
und Sodalösung bis zur beginnenden Bildung eines bleibenden Nieder-
schlages versetzt. Die Gewinnung des festen Hydrosols geschah .:
der oben angegebenen Weise. Es resuUierten schwarzbraune gtftnzendr*
Lamellen.
0,292 g Sbtt.: 0,0897 g Ag. — 0,1582 g Sbst.: 0,0198 :
Na2S04. — 0,3L82 g Sbst: 0,0239 g COs.
Gef. Ag 30,71, Na 4,05, COg 7,51.
Der gefundenen Silbermenge entsprechen 6,25 Proz. CO«}. ^*
der Kohlensftureeehalt höher gefunden wurde, mu8 ein Teil desselbe
auch an Natrium gebunden sein. Das Präparat enthalt 39,2 ?i^
Silberkarbonat.
Nach einjähriger Aufbewahrung war die Substanz ;
kaltem Wasser nicht mehr ganz löslich. Auf Zusatz eines Tropfen
Sodalösung ging auch der Rückstand in Lösung. Nach einer
weiteren Jahre war ein geringer Teil des Präparates dauernd m
löslich geworden. Gegen Neubralsalze erwies es sich etwas empfindlich^'
als Präparat I. Gesättigte Kochsalzlösung gibt in der Wärme eir
feinflockige PKllung des Hydrogels von Chlorsilber, welches organisd.
Substanz adsorbiert enthält, ebenso erzeugt auch lOprozentige Nakriur
phosphatlösung beim Kochen einen dunklen flockigen Niederschh^
das Piltrat ist rötlich gefärbt. lOprozentige Chlorkalziumlösung
grofiem UeberschuS bewirkte schon in der Kälte feinflockige Päliun.
b) Kolloides Silberkarbonat mit lysalbinsaurem
Natrium
I. Die 40* warme Lösung von 1 g lysalbinsaurem Natrium wi^-.
mit der dem Natriumgehalt äquivalenten Menge Silbemitrat gefll
das hellgelbe Silbersalz abflitriert, mit Wasser gewaschen und bt
30—40* in sehr verdflnnter Sodalösung aufgenommen. Die weitem
SPEZIELLER TEIL 38I
Reinigung der milchigen' Flüssigkeit und die Darstellung des Ifydrosols
in fester Form geschahen in der schon angegebenen Art. Ea worden
0»7 g dunkelrotbraune, glänzende, spröde Lamellen erhalten« dteaicb
leicht in Wasser mit im durchfallenden Lichte dunkelgelber Farbe Ifltlen.
Im auffallenden Lichte erschien die Lösung infolge eines gerfngen
Gehalts an kolloidem Silber fast schwarz und undurchaiditig. Die
wässerige Lösung wurde weder durch Alkohol noch durch EssigsAure,
wohl aber durch Salzsäure gefällt.
0,2931 g Sbst: 0,0438 g Ag.
Gef Ag 14,94 Proz., entsprechend 19»09 Proz. Ag^CO«.
Nach zweijähriger Aufbewahrung löste sich das Präparat
noch leicht und vollständig in Wasser. Auf Zusatz ron Amufoniak
trat starke Aufhellung ein, so daß die Lösung durchsichtig und nur
mehr gelbbraun gefärbt erschien.
II. 1 g lysalbinsaures Natrium (mit höherem Natriumgehatt) wurde
in der vorstehend angegebenen Weise mit Silbemitrat gefällt und der
Niederschlag, ohne abzufiltrieren, in wenig Natriumkarbon^ösung
aufgenommen. Es entstand eine fast weiSe milchige Flüssigkeit» die
im 4urchf allenden Lichte klar und gelb geäM>t war. Das feste Hydrosol
bildete braunschwarze Lamellen, deren Lösung im durchfallenden Lichte
dunkelbraun erschien. Die Substanz entwickelte, mit verdünnter
Schwefelsäure übergössen, reichlich Kohlensäure.
0,3314 g Sbst.: 0.0791 g Ag und 0,0266 g NatSO«.
Gef. Ag 23,86, entsprechend 30,48 Proz. AgsCQs, Na 2J59 Proz.
Nach zweijährigem Stehen im verschlossenen Röhrchen
war die Substanz noch spielend leicht mit den ursprünglichen Eigen-
schaften in Wasser löslich. Zusatz von Ammoniak bewirkte starke
Aufiiellung. Durch lOprozentige und gesättigte Kochsalzlösung wird
das Hydrosol auch nicht beim Aufkochen gefällt; ea tritt mi^ Umr.
Wandlung m kolloides Chlorsilber ein. lOprozentige Natriumphoaphat^
lösung erzeugt beim Kochen eiile Farbenänderung nach rotl^ratin..uiKi
feinOockige Fällung. l&prozentige Chlorkalziumlöaung^ führt in
kolloides Chlorsilber über, nach einiger Zelt scheidet sich ein fein-
flockiger Niederschlag ab.
III: 3 g lysalbinsaures Natrium (mit 10,7 Proz. Natrium) wurden
in wässeriger Lösung mit der entaprechenden Menge Silbemitrat gefällt,
der Niederschlag abfiltriert, in Natriumkarbonat gelöst und in bekannter
332 SONSTIGE KONDENSATtONSMETHODEN 8
Weise weiter verarbeitet. Schwarze, glänzende, in Wasser leicfai
lösliche Lamellen. Ausbeute 2,5 g. Die geringe Ausbeute erklln
sich aus dem Umstände, dafi das Ausgangsmaterial mit abnorm hohem
Natriumgehalt infolge weit voi^geschrittener hydrolytischer Spaltung
Natriumsalze enthält, welche mit Silbemitrat wasserlösliche Siibersalze
liefern, die» da nur die miung weiter verart)eitet wurde, für das
kolloide Produkt verloren gingen.
0,7174 g Sbst: 0,2233 g- Ag, 0,0523 g Na8S04.
Cef. Ag 31,12, Na 2,86 Proz., entsprechend 39,7 Proz. A&CO3.
IV. 7 g lysalbinsaures Natrium wurden wie das vorstehende
Präparat in das Hydrosol des Silberkarbonats übergeführt Zur Ge-
winnung eines hochprozentigen Produktes .wurde die dialysierte LOsung
des Hydrosols nochmals so lange mit Silbemitrat versetzt, als noch
Fällung eintrat, wobei sich durch neuerliche Umsetzung
mit dem regenerierten lysalbinsauren Natrium lysalbin-
saures Silber bildete, das zusammen mit dem bereits
vorhandenen kolloiden Silberkarbonat ausfiel. Durch
abermalige Behandlung mit verdünnter Sodalösung wurde der Niederschlag
wieder in kolloide Lösung gebracht. Das lysalbinsaure Silber
setzt sich mit dem Natriumkarbonat zum Hydrosol des
Silberkarbonats und lysalbinsaurem Natrium um, die
mit dem, bereits vorgebildeten kolloiden Silbe rkarbona:
zusammen in Lösung gehen. Die durch Dialyse gereinigte
Flüssigkeit lieferte nach dem Eindunsten schwarze glänzende Lamellen
die sich leicht in Wasser lösten. Die Ausbeute betmg 8 g.
0,2942 g Sbst.: 0,112 g Ag, 0,0406 g NsfiSO«. — 0,2808 g
Sbst.: 0,0301 g COb.
Cef. Ag 38,7, Na 4,41, COg 10,68.
Aus dem gefundenen Silbergehalt ergibt sich die Menge des
kolloiden Silberkarbonats zu 48,63 Proz., die des Kohlendioxyds zu
7,74 Proz. Der Ueberschufi des letzteren (ca. 3 Proz.) muS daher
an Alkali gebunden sein.
Die wässerige Lösung des Präparats gibt mit lOprozentiger und
gesättigter Kochsalzlösung beim Aufkochen unter Umwandlung in
kolloides Chlorsilber schwache Trübung; später scheidet sich ein
feiner Niederschlag von lysalbinsäurehaltigem Chlorsilber ab.
lOprozentiges Natriumphosphat erzeugt beim Kochen, lOprozentig?
Chlorkalziumlösung schon in der Kälte einen dunklen, feinfkKkJgeo
Niederschlag.
B 9neaajuMraL 333
Nach tweifibriger Aufbewahrung war das Pkiparat noch
leicht und votktllndig bi Wasaar von ZimmerteBiperalur iötlkh. Auf
ZusaU von Ammoniak trat batricfafUche Anfhelinng ein.
Kolloidca Silberphosphat mit lytalbinsaurem
Natrium entsteht auf Zusatz von SiBiemMrat au einer mit Ober-
schOss^gem Natrimnphoaphat veraetsten Utaing von lysalbinsaurem
Natrium. Hierbei eraeogt Jeder einfallende Tropfen der Silberlösung
einen Niederschlag von Silbetpliosphatt der sidi bei Gegenwart voA
flbeischilssigem AOodiphoaphat kolloid UM. Man verseM die PIfissIgkeit
mit Silbemitnit bis aar Bildung eines blefbenden Niederschlages, den
man durdi Znsats voa etwas Natriumpliosphat wieder in LAaung bringt
Es resaltiert so eine ha aafialienden Lidite undmclisichtige PlOssigkeit,
die riner gelblichen Mildi gleicht, im durchfallenden Lichte in dünner
Schicht klar ist uad brihmllchKelbe Faihe besitzt Durch Diffusion
gegen Wasser wird die kolloide Lfiaaag von überKhftssigen Salzen
l>efreit und dann bei gelinder Wurme» znletst in vacuo, eingedunstet
Aus 3 g lysalbinsaurem Natrium wurden 4 g des IGolMds In Porai
gelbbrauner, durchscheinender Liunellen eriwHen, die sich in Wasser
mit den oben angegebenen Eigenschaften lOaten,
Pflr die Analyse wurde die Substanz bei 100* in vacuo getrocknet
und die organische Substatiz nach Carius zerstört Aus der so
erhaltenen Lösung Mite man das Silber als Chlorsllher und im
Piltrat davon die Phospliorsiure mit moiybdinsaurem Ammonium.
Die Siure wurde als MgfPtOr liestimm;. Das Natrium wurde in
einer besonderen Porticm nach Abscheidtmg des Sillieis und der
Phosphorsiuie als NatSO« zur Wigung gebracht.
0,2854 g Sbst: 0,149 g AgQ, 0,053 g Mg^P^Or. — 0,2328 g
Sbst.: 0,0084 g N%SOv
Cef. Ag 39,41, Na 1,15, PfCH 1137.
Aus der gefundenen Silbermenge beredmet sich ein Oehalt von
49,7 Proz. AftPO«, welchem 8,63 Pros. PsQi entsprechen wtirden.
Der gefundene PfO^-Oehalt ist aber betrichtlich hfiber und steht der
für das sekundüie Phosphat A^HPO« geforderten Menge von 12,95 Proz.
PtQ» f^er. Es sdieint daher nicht ausgeschlossen» daS In dem
Priparat das bisher unbekannte Af^^l^O« enthaften ist. Durch
weitere Versuche wird sich die Präge voraussichtlich entscheiden
laaaen.
Die wisserige Lösung des Kolloids wird durch U>erschflssige
lOprozentige Kochsalzlösung getrflbt Beim ErwArmen verschwindet
die Trflbniig hn durchfallenden Udile; fan reflektierten Uchte seif:t sich
334 SONSnOE KONPgNSATlOHSMETrtODPi Q
die Flüssigkeit weifi- milchig und beim Kochen scheidet sich Chior-
Silbergel ab. Gesättigte Kochsalzlösung bewirkt schon in der Kilte
eine gelbliche flockige Pflllung, die nach kurser Zeit durch Um-
wandlung in ChioFbilber wei3 wird. lOprozentige Natriumphosphst*
lösung erwies sich in der Kälte und beim Aufkochen wirkungslos.
lOprozentige Chlorkälziumlösung erzeugt' eine starke flockige P&Uung.
Nach zweieinhalbjähriger Aufbewahrung war da^
Präparat noch leicht m kaltem Wasser löslich. Im reflektierten Lichtt
erschien die Lösung milchig, sehx verdünnt zeigte sie schwach blflulicbe
Pluoreszens*. Au| Zusatz von Ammoniak entstand sofort eine klare.
schwach gelbliche Lösung. Partieile Reduktion zu kolloidem Silber
hatte also trotz der langen Aufbewahrung nicht stattgefunden.
Kolloides SchwefeUilber
Dieses Kolloid ist schon vor 16 Jahren von Winssinger in
Form des flüssigen Hydrosols in starker Verdünnung erhalten worden.
Wir bekamen es durch Auflösen von protalbin- oder lysalbinsaurem
Silber im Schwefelaramonium, wobei kolloides Schwefelsilber und dss
Ammoniumsalz der betreffenden Säure entstehen. Durch abwechs^nden
Zusatz von Silbemitrat und Schwefelammonium cum Natriumsalz der
Protalbin- und Lysalbinsäure kamen wir zu Produkten mit hohem
Gehalt an Schwefelsilberhydrosol. Auch eine zur Gewinnung vor
hochprozentigem kolloiden Silber und Gold benutzte Methode, die
in der Fällung des Kolloids mit verdünnten Säuren besteht, konnte
beim Schwefelsilberhydrosol angewendet werden, da sich auch dieses
gq^en verdünnte Säuren beständig erwies. Nach diesem Verfahren
gelangt man. besonders bei Anwendung von lysalbinsaurem Salz, tu
sehr hochprozentigen Produkten, da bei der Fällung mit Säuren der
größte Teil der EiweiBkomponente in Lösung bleibt und nur ein Teil
davon im ausfallenden Schwefelsilberhydrosol adsorbiert endialten ist
Diese durch Säuren erzeugten Niederschläge verhalten sich wie die ana-
logen Silber- und Goldfällungen. Sie sind unlöslich in Wasser, lösUdi ir
ätzenden und kohlensauren Alkalien. Durch Eindunsten der alkalischen
Lösungen erhält man wieder die wasserlöslichen festen Hydrosote
a) Kolloides Schwefelsilber mit protalbinsaurem Natrium
I. Der in einer Lösung von 1 g protalbinsaurem Natrium in der
fünfzehnfachen Menge Wasser durch die entsprechende Menge Silber-
nitrat erzeugte Niederschlag von protalbinsaurem Silber wurde ab-
fUtriert, in Wasser suspendiert und Schwefelammonium zugegeben,
worauf sofort das Salz in Lösung ging und eine im reflektierten Lkhte
I speaeun tbl 335
chwarze undurchsichtige Flüssig)(eit entstand, die zur Entfernung des
berscbfissigen Schwefelanunoniums der Dialyse gegen Wasser unter^
soffen wurde. Da das Amoniumsab der Protalbinsfture beim Ein-
ampfen teilweise dissoziiert, so wurde gegen Ende der Dialyse etwas
latriumkarbonat zugesetzt, um so zu dem bestflndigen Natriumsalz
u gelangen. Bei täglich zweimaligem Wechsel des AuBenwassers war
ie Lösung nach 3 Tagen frei von anorganischen Salzen ; sie wurde
ann auf dem Wasserbade bei gelinder Wirme konzentriert und im
vakuierten Exsikkator Qber SchwefeMure zur Trockne gebracht Wir
rhielten so spröde, schwarze, glanzende Flitter und Blittchen, die sich
eicht in Wasser lösten. Die Lösung war im reflektierten Lichte fast
chwarz und undurchsichtig, im durchfallenden Lichte In dilnner Schicht
lunkelgelbbraun geftrbt Die konzentrierte wisserige Lösung wird
lurch Alkohol geflllt, der Niedersdilag Jedoch auf Zusatz von Wasser
\'ieder gelöst.
0,2405 g Sbst.: 0,069 gAgG» 0,0769 g BaSO«. — 0,2502 g
>bst.: 0,0122 g NatS04!
Oef. Ag 18,46, S 4,36, Na 1,55.
Dem gefundenen Silbergehalt entsprechen 2,73 Proz. Schwefel.
:>er gefundene UeberschuB an Schwefel rflhrt von der schwefelhaltigen
organischen Komponente und wahrscheinlich auch von in der Substanz
vorhandenem kolloiden Schwefel her, da zum Lösen des Silbersalzes
^ell>es Schwefelammonium verwendet wurde.
Die wisserige Lösung des Präparates blieb, viermal hintereinander
mit verdünnter Salzsäure geflUlt und fedesmal wieder durch Zusatz
k^on Ammoniak gelöst, vollkommen unverändert. Eine andere Probe
der Lösung wurde mit dem fflnffachen Volumen lOprozentiger Koch-
salzlösung versetzt, ohne daS selbst beim Kochen Oelbildung eintrat.
Als in denselben Mengenverhältnissen gesättigte Kochsalzlösung ange-
wendet wurde, trat beim Kochen Trübung und nach einige Zeit Ab-
scheidung schwarzer Flocken ein.- lOprozentige Natriumphosphat-
iösung (fihiffaches Vol.) verhielt sich wie lOprozentige Kochsalzlösung.
lOprozentige Chlorkalziumlösung (fOnf Vol.) bewirkte erst beim Kochen
Fällung schwarzer Flocken. Nach zweijähriger Aufbewahrung
war das Präparat vollständig unverändert geblieben.
b) Kolloides Schwefelsilber mit lysalbinsanrem Natrium
IL Die Darstellung des Produkts geschah in der vorstehend be-
schriebenen Art.
Die Eigenschaften des festen Hydroaols stimmten mit denen des
vorhergehenden Präparats fiberein.
336 SONSTIGE KONÜENSATIONSIimfODEN B
0.178 g Sbct.: 0,0515 gAgQ, 0,0611 g ftaSQ«.
Cef. Ag 21,34, S 4,49.
Dem gefundenen Silbergehalt entsprechen 24,5 Prot. Schwefel-
sfiber.
III. 1 g lysalblnsaures Natrium wurde in der 15 fachen Menge
Wasser geUVst und nun abwechselnd Silbemitrat imd Schweieiamnioniani
so laoige zttgeffigt, bis sich ein bleibender Niedefschbg zu biUea
anfing. Die Lösung wurde dann filtriert, diälysiert, wobei gegcc
Ende der Diffusion etwas NatriumkariKmat zitgeffigt wurde, und dann
lur Trockne gebracht.
Schwarze glinzeiide Lamellen, leicht löslich in Wasser. Die
Lösung wird weder durch Alkohol noch Essigpiure, wohl aber dnrcb
verdünnte Mineralsiuren geffillt. Die Plllung ist alkaUkMich.
0,1869 g Sbst.: 0,1097 gAgQ, 0,0877 g BaSO«.
Gef. Ag 44,3, S 6,42.
44,3 Pros. Ag entsprechen 50,7 Pros. Ai^S
Nach zwefjfthriger Aufbewahrung war die Substanz noch
spielend leicht in kaltem Wasser löslich.
IV. Ein Priparat mit noch höherem Gehalt an Scbwefelsilber.
hydrosol wie das vorige wurde auf folgendem Wege erhalten :
2 g lysalbinsaures Natrium wurden in das Silbersalz fibergeführt
dieses in verdflnntem Schwefelammonium gelöst, unter Zusatz von
etwas Natriumkarbonat dialysiert und die so gereinigte Lösung abe^
mals so lange mit Silbemitrat versetzt, als noch ein Niederschlag
entstand. Diese PiUung besteht aus einem Gemisch von Silber-
sulfidhydrosol und lysalbinsaurem Silber. Durch nocb-
maliges Lösen in Scfawefelammonlum gehen sowohl das bereits vor*
handene Ag^S- Hydrosol wie auch das durch Umsetzung mit dem Albü-
Sulfid aus dem Silbersalz neu entstandene koHoide SUbersulfid
neben lysalbinsaurem Ammoniak in Lösung. Nach Reinigung mittels
Dialyse unter Zugabe von etwas Soda gegen Ende des Proiessei
wurde die kolloide Flüssigkeit vorsichtig eingedunstet und das feste
Hydrosol in schwarzen, glinzenden, spröden Krusten erhallen, die
sich leicht wieder in kaltem Wasser lösten. Die Lösungen sind n
dünner Schicht im durchfallenden Lichte dunkelgelbbraun.
0,1995 g Sbst. : 0,16 g AgQ, 0,01 g NasSO«. — 0.1499 e St^'
0,1249 g BaSO«.
Gef. Ag 60,35, Na 1,62, S 11,44.
i
B SPEZIELLEM TEIL 337
■» •
Aus der gefandenen Silbermenge ergibt sich ein Gehalt von
69,34 Proz. Ag2S.
Wird die wässerige Lösung des Präparats mit 3 Volumina
lOprozentiger Kochsalz* oder Natriumphosphatlösung versetzt, so
bleiben die Mischungen in .der Kälte und beim aufkochen unverändert.
Das fünffache "Volumen gesättigter Kochsalzlösung erzeugt beim Kochen
Trübung. Eine Probe der Lösung mit dem gleichen Volumen
lOprozentiger Chlorkalziumlösung vermischt, bleibt unverändert. Auf
Zusatz des dreifachen Volumens entsteht in der Kält^ schwache
Trübung, beim Kochen fallen schwarze Flocken aus.
Nach zweijähriger Aufbewahrung löste sich die Substanz
bis auf einen geringen feinpulverigen Rückstand in kaltem Wasser.
Nach Zusatz eines Tropfens Ammoniak und schwachem Erwärmen ging
auch der Rückstand in kolloide Lösung.
c) Kolloides Schwefelsilber mit freier Lysalbinsäure
V. Aus 2 g lysalbinsaurem Natrium wurde eine Lösung von
kolloidem Schwefelsilbcr dargestellt, die nach der Reinigung mittels
Dialyse mit verdünnter Salzsäure gefällt 'wurde. Es fielen schwarze
Flocken von kolloidem Schwefelsilber aus, welche freie Lysalbinsäure
adsorbiert enthielten! Der gröfiere Teil der Säure blieb in Lösung.
Die Fällung bildete nach dem Auswaschen und Trocknen spröde
KCmer von mattschwarzer Farbe, die sich wie die analog dargestellten
Präparate von kolloidem Silber und Gold nicht In Wasser, «leicht und
vollständig aber in verdünnten ätzenden und kohlensauren Alkallen
lösten.
0,2272 g Sbst.: 0,1963 AgCi, 0,1521 gBaSO«.
Cef. Ag 65,02, S 9,24.
Die gefundene Silbennenge entspricht einem- Gehalt von
74,6 Proz. AgjS.
Nach zweimonatlicher Aufbewahrung löste sich eine Probe der
Substanz in sehr verdünnter Sodalösung langsam in der Kälte, rasch
beim Erwärmen zu einer schwarzen, in dünner Schicht im durch«
fallenden Lichte braungelben Flüssigkeit.
Eine Probe der Lösung wurde viermal nacheinander mit Salzsäure
gefällt und jedes Mal durch Ammoniak wieder in Lösung gebracht,
ohne daB Gelbildung stattfand. Die Lösung blieb ferner, mit dem
fünffachen Volumen lOprozentiger Kochsalz- resp. Natriumpbosphat*
''isung versetzt, in der Kllte und beim Aufköchen unverändert. Nach
Th€ Svedberg, KoUoMc Uomzoi '^
338 SONSnOE KOHDEWS^TlOMmgrHODgN B
Zusatz des fönffachen Volumens gesättigter Kochsalzlösung trat bdo
Kochen Trübung und dann Fällung ein. Ebenso verhielt sich «oe
Lösung des Präparates in »ehr verdünnter Natronlauge gegen eioa
grofien Ueberschull lOprozentiger .Gilorkalziumlösung.
Nach zweijähriger Aufbewahrung ging die Substanz mii
verdünntem Ammoniak in der Wärme rasch in kolloide Lösung fiber:
es blieb nur ein minimaler Rest ungelöst.
Kolloides Chlor-, Brom- und Jodsilber
Die flüssigen Hydrosole des Chlor-, Brom- und Jodsiibers sind
zuerst von A. Lottermoser und E. v. Meyer durch Behandlung
des Sitberhydrosols mit den freien Halogenen In Gestalt milchige,
gegen Elektrolyte sehr empfindlicher Flüssigkeiten dargestellt worden
Auch durch direkte Umsetzung der Halogenalkalien mit SHbemiti'
gelang Lottermo&er die Gewinnung kolloider Lösungen der dre-
Silberhalogenide. Beständiger werden diese Kolloide durch Zusatz vor
Gelatine oder Eiweift.
Auf diesem Wege kam Lottermoaer durch Eintrocknen des
mit Gelatine versetzten Jodsilberhydrosols zu einem Produkt, dat
sich zwar nicht in kaltem, wohl aber in warmem Wasser wieder löste
ohne daß infolge der schützenden Wirkung der Gelatine Gelbildung
eintrat. Beim Erkalten gelatiniert die Lösung, bedingt durch den i?
UeberschuS vorhandenen Proteinstoff.
Auch Lobry de Bruyn hatte schon vor längerer Zeit däi
Verhalten sehr verdünnter Lösungen von Silbemitrat und Bromalkaü ir
Gelatinelösung untersucht und festgestellt, daß sich hierbei koUoklei
Bromsilber bildet, das durch das organische Kolloid vor der Gelbtldunf
geschätzt wird.
Wie schon eingangs erwähnt, lassen sich bei Anwendung roe
protalbin- und lysalbinsaureni Natrium die kolloiden Halogenver-
bindungen des Silbers sehr leicht in fester, in kaltem Wasser löslidKr
und haltbarer Form darstellen.
Für die Gewinnung der nachstehend zu beschreibenden Präpantt
kam ausschliel^lich lysalbinsaures Salz zur Anwendung, da dieses die
Darstellung sehr hochprozentiger Produkte ermöglicht. Wir kaoco
so zu Präparaten, die über 90 Proz. der Halogensiiber-
hydrosole in fester Form enthielten. Versetzt man dk
wässerige Lösung von protalbin- oder lysalbinsaurem Natrium nt
überschüssigem Halogenalkali und gibt dann Silbemitrat hiqpi, lo ftK
9 SPESEiXER TEIL 339
ein fein verteilter Niederschlag aus» der neben Halogensilber auch
etwas organische Substanz enthält. Auf Zusatz von kohlensaurem
9der itiendem, fixem Alkali geht jedoch nur ein Teil der Fällung in
kolloide Lösung fiber. Dagegen verläuft die Bildung der Halogen-
lilberfaydrosole quantitativ, wenn man zuerst aus den Natrii.msalzen
der beiden EiweiSspaltungsprodukte durch Zusatz von Silbemitrat und
Natronlauge kolloides Silberoxyd Jarstellt und die so erhaltene kon-
Eentrierte kolloide Flüssigkeit mit Halogenalkali versetzt. Da bei der
Umsetzung des Silberoxydhydrols mit dem Halogensalz Halogensilber
und Alkallhydrcxyd entstehen, so ist zur völligen Umwandelung und
um eventuelle Rückbildung zu verhindern, ein Ueberschufi von Halogen-
ilkali erforderlich.
a) Kolloides Chlorsilber mit lysalbinsaurem Natrium
I. 2 g lysalbinsaures Natrium (mit 7,5 Proz. N. trium) wurden in
30 ccm Wasser gelöst, die auf 40^ erwärmte Flüssigkeit mit der dem
Natriumgehalt entsprechenden Menge Silbemitrat versetzt und der
Niederschlag, ohne ihn abzufiltrieren, durch Natronlauge in kolloide
Lösung gebracht. Gibt maii nun zu der im reflektierten Lichte schwarz-
braunen, undurchsichtigen Lösutig des kolloiden Silberoxyds konzen*
trierte Kochsalzlösung, so verwandelt sich die Flüssigkeit sofort in eine
hst weifte, etwas graustichige Milch, die im auffallenden chte ganz
undurchsichtig, im durchfallenden Lichte in dünner Schicht klar ist
und gelbbraune Farbe besitzt. Zur Entfernung der überschüssigen
Natronlauge und des Chlomatriums wurde die Lösung, vor Licht
geschützt, der Dialyse gegen Wasser unterworfen und hierauf vor-
sichtig in vacuo eingedunstet. Es hinterblieben spröde Lamellen von
grauer Farbe mit einem Stich ins Rötliche, die sich leicht und voll-
ständig in Wasser mit den oben angegebenen Eigenschaften lösten.
Die Analyse dieses und der folgenden Halogensilberpräparate
wurde in folgender Weise ausgeführt:
Das Silber wurde in der bei 100^ in vacuo getrockneten Substanz
nach C a r i u s als Halogensilber bestimmt. Im Pihrat wurde auf Silber
geprüft (ungenügender Halogengehalt); es war In keinem Falle darin
nadiweisbar. Die Halogenbestimmung erfolgte nach derselben Methode;
doch wurde, um alles Halogen sicher zu binden, etwas festes Silber-
nitrat zugegeben, da in manchen Präparaten etwas mehr als die dem
Sflbergehalt äquivalente Menge Halogen vorhanden war.
0,2344 g Sbst: 0,0825 g AgQ. t- 0,2318 g Sbst.: 0,0872 g
AgQ. — 0,2662 g Sbst.: 0,1066 g Na8S04.
Cef. Ag 26,49, Cl 9,31, Na 12,96.
22*
340 SONSTIGE KONDENSATIONSMETHODEN g
■ I» I I ■ 0 1 ^i— ^— ^—
Der gefundenen Silbennenge entsprechen theoretisch 8,7 Proz. G
Das Prftparat enthalt 35,3 Proz. kolloides Chlorsilber. De:
gefundene geringe Ueberschufi an Halogen erklärt sich durch die A&-
Wesenheit von etwas Chlornatrium, welches infolge ungenügend Unj^
Diffuston niqfat völlig entfernt worden war. Auch der abnorme AlXaü
gehalt ist darauf zuröckzuführen.
Nach halbjähriger Aufbewahrung lOste sich die Substanz dcat
leicht in kaltem Wasser mit den ursprünglichen Eigenschaften. Ein?
Probe der Lösung gab mit Salpetersäure Fällung, die durch Natriuc-
karbonat wieder gelöst wurde. Auf Zusatz von Ammoniak versch^indr
das kolloide Aussehen der Flüssigkeit sofort ; sie wird klar und duri
sichtig und ist nur mehr schwach gelblich gefärbt, ein .Zeichen, 6:
keine nachweisbare Menge von elementarem, kolloidem Silber du:c:
die reduzierende Wirkung der organischen Komponente^ entstanden un:
alles Chlorsilber in eine echte Lösung von Chlorsiiber-Ammooi&£
übei gegangen ist.
lOprozentige Koahsalzlösung, im Ueberschufi zur Lösunf^ der
Substanz hinzugefügt, bewirkt erst beim Aufkochen Trübung. Ebcn^
verhielt sich lOprozentige Natriumphosphatlösung. Gesättigte Koch-
salzlösung rief beim allmählichen Zugeben Trübung hervor, die bei-
Schütteln wieder verschwand. Nach Zusatz des vierfachen VoluD1e^>
der Salzlösung trat beim Kochen Trübung ein, di^ nicht mehr vf
schwand (Geibildung). Ueberschüssige lOprozentige Chlorkalzfumlösuni
ergab schon in der Kälte Trübung und Fällung.
Nach IV2 fahriger Aufbewahrung' war das Präparat noch bis aj
einen geringen Rest in Wasser löslich.
11. 2 g iysalbinsaures Natrium, in wenig Wasser gelöst, wurde?
abwechselnd mit Silbemitrat und Natronlauge versetzt, bis das entstandert
Silberoxyd nicht mehr in kolloide Lösung ging, und dann zur schwan^
braunen, undurchsichtigen Flüssigkeit Kochsalzlösung gegeben, b
trat sofort die Umwandelung in Chlorsilberhydrosol ein, wobei eine
graustichige, in dünner Schicht durchsichtige Milch entstand, die dura
Diffusion gegen Wasser gereinigt und in bekannter Weise zur Trodoe
gebracht wurde. Während der Dialyse hatte sich etwas fein verteäte»
Chlorsilber abgeschieden, von dem die Lösung vorsichtig abgegosser
wurde.
Das Präparat bildete im festen Zustande stark glänzende, rotbrau
Lamellen mit violettem Schimmer, die schon in der Kälte mit Wisse
eine milchige Lösung gaben.
SPEgELLER TEIL 341
0,238g Sbst: 0,J522 g AgCl. — 0,3139 g Sbst: 0.2004 g AgQ.
- 0,2302 g Sbst: 0,0043 g NagSÖ4.
Ocf. Ag 4&1, Cl 16.76, Na 0,56.
Das Präparat enthWt demnach 63,9 Proz. AgQ.
Das vierfache Volamen ld{)razfentiger Kochsalzlösung erzeugte in
der UVaung des Kolloids kt der Kfilte schwache Trübung, die beim
Erwirinen zunahm. Ge^ättigtfe Ködi^alzfö^ung brachte beim Auf-
kochen starke PlUang hefvör. Auf Zusatz überschüssiger lOprozentiger
Natriittnphos{4iatl(fe(itig trat in der Kalte Diitikeifärbung, beim Kochen
Trübung eip. Iftprozentige Chlorkaiziutnldsung bewirkte erst nach
Zusatz des doppelten Volumens sehwach Trübung.
Eine Pmbe der Substanz wurde in verdünntem Ammoniak geldsi,
wobei eine dutdisichtige gelbe Lösung entstand Sie wurde der
Dialyse gegen Wasser unterworfen. Das AuBenwasser gab schon
nach 12 Stufiden mit Salpetersäure starke Trübung von Chlorsilber.
Das Silbe, war somit ak Chlorsilberammoniak diffundiert. Eine
andere Probe des Präparats wurde m wässeriger Lösung mit Natrium-
smalgam behandelt Nach 24 Stunden hatte die Flüssigkeit die Farbe
der kolloiden Silberlöisung angenommen. Die Lösung wurde hierauf
dialyslert. Im Diffüsat fand sich, wie zu erwarten, kein Silber, wohl
aber Chlomatrium. Durch das Amalgam war also das kolloide Chlor*
Silber zu kolloidem Silber reduziert worden.
I Vs Jahre nach seiner Darstellung löste sich das Präparat bis auf
tineo geringen Rückstand unverändert in kaltem Wasser.
b) Kolloides Chlorsilbet mit freier Lysalbinsäure
111. Aus 3 g lysalbinsaurem Natrium v^nirde in der bei Präparat II
^i^K^gcbenen Weise eine Lösung von kolloidem Chlorsilber dargestellt.
Behufs Entfernung der Hauptmenge der überschüssigen Salze wurde
die Flüssigkeit zwei Tage gegen Wasser dialysiert und hierauf mit
jverdQnnter Salzsäure gefällt. Der Niederschlag, welcher aus der Ad-
*>rptioQsyerbindung des Chlorsilberhydrosols mit wenig freier Lysalbin-
liure bestand, setzte sich nur längsam ab und war so fein verteilt.
M beim Filtrieren, das selbstverständlich im Dunkeln geschah, erst
<^ wiederiioltem Aufgießen der Piltrate die ablaufende Flüssigkeit
^ wurde. Die Fällung mußte mit salzsäurehaltigem Wasser aus-
gewaschen werden, weil der geringe Alkaligehalt, den destilliertes
wiiser aus dem Glase aufnimmt, schon genügte, etwas vom Niederschlag
^«der zu lösen.
342 SONSTIOE KONOeySATIONMIgTHODEW B
Der feuchte Niederschlag besaS eine graublaue Far1>e. In vacoo
getrocknet, hinterblieben amorphe» hellgrauviolette, spröde Kömer.
Gepulvert erschien das Präparat hellila geOibt Ausbeute 2 g.
Das Produkt löste sich in verdünnter Natronlauge und Sodalösooi
zu einer Flüssigkeit, die sich nicht von den Lösungen der Prftparüe
I und II unterschied. In Wasser ist es unlöslich.
0,2177 g Sbst.: 0,1996 g AgQ. — 0,2704 g Sbst : 0,2667 g AgQ
Gef. Ag 69,22, O 24,07.
Aus der gefundenen Silbermenge berechnet sich ein Gehalt vor
91,9 Proz. Chlorsilber. Der Chlorgehalt wurde um ca. 1,6 Prot
höher gefunden. Dieser Mehtgehalt an Chlor ist darauf zurucksufahrer.
daS die Substanz mit Salzsäure gefällt wurde, wobei die Lysalbinsäur«
welche die Eigenschaften einer Amidosäure zeigt, etwas Salcsflur^ an-
gelagert hatte.
Vier Monate nach seiner Darstellung löste sich das Pripirat ii
sehr verdünntem, fixem, ätzendem oder kohlensaurem Alkail zu einr
bläulichweifien Milch, die in dünner Schicht im durchfaHenden Lidit?
bräunlichgelb und völlig klar erschien. Bei längerem Stehen gab dm
Lösung ein unbedeutendes, äufierst fein verteiltes Sediment Ammoni^
verwandelt sie sofort in eine gelbliche, durchsichtige Flüssigkeit. Dco
höheren Gehalt an Chlorsllberhydrosol entsprechend, ist die Lösung
gegen Neutralsalze etwas empfindlicher, als die der beiden vorstehend
beschriebenen Präparate I und II. Mit dem doppehen Volumen lOpro-
zentiger und gesättigter Kochsalzlösung vermischt, entstehen schon ir
der Kälte Trübungen, die sich beim Erwärmen verstärken. lOprozentife
Natriumphosphatlösung bewirkt erst beim Erhitzen Trübung. Eint
Lösung des Produkts in verc «unter Natronlauge gibt mit Va Volomer
lOprozentiger Chlorkalziumlösung sofort eine febikömige Fällui^.
Nach 1 Vi jähriger Aufbewahrung löste sich die f'ubetanz noch m
verdünnter Natronlauge zu einer milchigen Flüssigkeit, die nur wes^
sedimentierte.
a) Kolloides Bromsilber mit lysalbinsaurem NatriuB
1. Das Präparat wurde durch Auflösen des aus 2 g Ijrsalbinaaufts
Natrium dargestellten Silbersalzes in wenig Natronlauge und Zusatz
von wässeriger Bromnatriumlösung gewonnen. Es resultierte eine Uä»*
Hche Milch, die im durchfallenden Lichte klar war und gdbe Faitw
besaS. Nach dreitägiger Dialyse gegen Wasser wurde die Lösiuf
eingedunstet und das feste Hydroscrf in blaugrauen Krusten erhateec
El SPEZIELLER TEIL
343
Ausbeute 1,8 g. Das Produkt löste sich in kaltem Wasser mit den
oben ang^ebenen Eigenschaften.
0,2604 g Sbst: 0,1054 g AgBr. — 0,2561 g Sbst.: 0,109 g
AgBr. — 0,2201 g Sbst: 0,0912 g Na|S04.
Gef.Ag 23,22, Br 18,07, Na 13,4.
E>as Präparat enthält 40,4 Proz. Bromsilber. Der hohe Alkaligehalt
ist auf die ungenügend lange Dialyse zurückzuführen. Der Bromgehalt
«oirde um 0,9 Proz. zu hoch gefunden. Dieser BromfiberschuS ist
im Prftfiarat als Bromnatrium enthalten.
Die wässerige Lösung der Substanz wird durch überschüssige
Essigsäure und Salzsäure gefällt. Auf Zusatz von wenig Natronlauge
oder Soda tritt wieder kolloide Lösung ein.
1 Vs Jahre nach seiner Darstellung löste sich das Produkt unver-
ändert in Wasser. ^ *
II. Dieses Präparat wurde wie das Chlorsilberprodukt II (s. o.)
dargestellt, nur mit dem Unterschiede, dafi statt Chlomatrium Nstrium-
bromid in Anwendung kam. Die Lösung wurde längere Zelt der
Dialyse unterworfen. Das feste Präparat bildete bbugraue, schwach
metallisdi glänzende Kömer und Lamellen, die sich leidit in Wasser
zu einer bläulichweiSen Milch lösten. Im durchfallenden Licht war
die Lösung in dünner Schicht klar und von gelber Farbe.
0,2244 g Sbst.: 0,1577 g AgBr. — 0,2727 g Sbst.: 0,1954 g
AgBr. — 0,2588 g Sbst.: 0,0025 g NagSO«.
Gef. Ag 40,32, Br 30,47, Na 0,31.
Das Präparat enthält 70,2 Proz. Bromsilberhydrosol.
Die wässerige Lösung der Substanz wird durch Ammoniak sofort
gelb und durchsichtig infolge Bildung von BrooMÜberammoniak.
Eftkenso verhält sich, wie vorauszusehen war, auch Zyankalium.
Die Lösung des Kolloids wird durch Zusatz des fünf • bis sscbshcben
Volumens lOprozentiger und gesättigter KodisalaMsung bei Zimmer-
temperatur nicht verändert ; beim Kochen tritt erst Trikbung und dann
Pillung ein. Natriumphosphat in lOprosentiger Lösung im grossem
Uebsrsdittft erwies sich in der Kälte und beim Kochen wirkungslos.
Dm dreifache Volumen lOprozentiger Chlorkalziumlösttng vefindert
die Kolloidlösung in der Kälte nicht; weiterer Zusatz des Salzes ver-
ursacht schwache Trübung, die sieb beim Kodien verstärkt. Nach
lVs)ähriger Aufbewahrung löste sich die Substanz bis auf einen
geringen weiBen Rückstand unverändert im Wasser. Setzt man einen
344 soMtnOE KOWDgNaAtiowsyirrHooEW b
Tropfen Nctronlattge-zu und erwlnnt schwach, so geht auch der
Rfickstand in kolloide LOsung.
b) Kolloides Bromsilbkr mit freier Lysalbinsiure
m. Es wurde ebenso verfahren, wie bei der DarsteDung des
kolloiden Chlorsilbers mit freier Lysalbihsäure (s. o.). Zur raiui^
wurde nicht^Salzsäure, sondern Bromwassersfoff verwendet. Der Nieder*
schlag bildete getrocknet blaugraue Kömer, die im Wasser ganz un-
löslich waren; Suspendiert man eine Probe der Substanz in Wasser
und gibt einen Tropfen Natronlauge oder Natriumluubonat hinzu, so
löst sie sich in der Kälte langsam, ^rasch beim Erwärmen, zu einer
bläulichweifien Milch, die im durchfallenden Lichte bräunlidigdbe
Farbe besitzt
0,2226 g Sbst.: 0,2142 g AgBr. — 0,2458 g Sbst: 0,2384 g AgBr.
Gef. Ag 55,56, Br 40,96.
Aus der gefundenen Silbermenge berechnet sich ein Gehalt voo
96,7 Proz. Bromsilber.
Die Lösung des Kolloids wird durch Zusatz des dreifachen
Volumens lOprozentiger Koclfsalzlösung nicht verändert; erst beim
Erwärmen macht sich Trübung bemerkbar. Gesättigte Kochsalzlösui^
{1:1 Vol.) erzeugt schon in der Kälte flockige Fällung des Gels.
■
KKpfOzentige Nätriumphosphatlösung im UeberschuB j^bt in der Kälte
TtMung, die sich beim Erwärmen verstärkt. lOpmzentige Chtor-
kalziumlösung verhält sich ebenso. Durch Kaliumzyanid wird die Lösung
des Kolloids sofort in eine gelbliche, durchsichtige Flfissigkeit um-
gewandelt.
Nach 1 Vs jähriger Aufbewahrung löste sich die Substanz noch
fast vollständig in schwach alkalischem Wasser mit den schon an-
gegebenen Eigenschaften.
a) Kolloides Jodsilber mit lysalbinsaurem Natrian
3 g lysalbinsaures Natrium wurden nach Fällung mit der äquiva-
lenten Menge Silbernitrat mit Natronlauge versetzt, bis Lösung eii»
getreten war. Auf Zusatz von Jodna^um verwandelte sidb die
schwarzbraune Lösung in eine fast weifie Milch, die einen Stidi iL%
OrOnlichgelbe zeigte. Die weitere Verarbeitung geschah in bekannter
Weise. Das feste Hydrosol bildete hellgelbbraune, durchscheinende
Lamellen, die sich leicht in Wasser milchig lösten. Im durchfaUeodea
•
Lichte war die Lösung klar und von dunkelgelber Farbe.
fi SPEttgtLERTPL 345
0,2803 g Sbst: 0,1605 g AgJ. - 0,246 g Sbst: 0,1463 g AgJ. —
0,1978 g Sbst.: 0,0296 g NstSOi.
Gef. Ag 26,29, J 32,1 r, Na 4,84.
Dem gefundenen SUbergehalt entsprechen 57,2 Proz. Jodsilber-
hydTosol.
Da Jodsilber in Ammoniak nur sehr wenig löslich Ist, so wird
auch dadurch die wässerige Lösung des Kolloids nicht verändert. Auf
Zusatz von Kaliumzyanid oder unterschwefligsaurem Natriutr entsteht
dagegen sofort eine wasserklare, schwach gelbliche echte Lösung.
Gegen Elektrolyte erwies sich das kolloide Jodsilber noch
beständiger als die vorstehend beschriebenen Chlorsilber- und Brom-
Silber • Präparate.
Die Lösung des Kolloids wurde mit dem fünf- bis sechsfachen Volumen
lOprozentiger Kochsalzlösung vermischt, ohne dafi selbst beim Kochen
Gelbildung eintrat. Ebenso verhielten sich gesättigte Kochsalzlösung
und lOprozentige Natriumphosphatlösung. lOprozentige Chlorkalzium-
lösung ruft dagegen schon in der Kälte Trübung, aber keine Fällung
hervor. Beim Erhitzen verstärkt sich die Trübung; die Abscheidung
eines Niederschlages wurde aber auch hierbei nicht bemerkt.
IV2 Jahre nach seiner Darstellung war das Präparat noch un-
verändert in Wasser löslich.
b) Kolloides Jodsilber mit freier Lysalbinsäure
Aus 2 g lysalbinsaurem Natrium wurde durch abwechselnden
Zusatz von Silbemitrat und Natronbuge eine hochprozentige Lösung
von Silberozydhydrosol dargestellt, dieses mit Jodnatrium In kolloides
Jodsilber übergeführt, die Lösung dialysiert und dann so lange mit
verdünnter farbloser Jodwasserstoffsäure versetzt, als noch Fällung
eintrat Der gelbe Niederschlag verwandelte sich nach dem Trocknen
in hellbräuhlichgelbe durchscheinende Kömer, die sich nicht in reinem,
leicht aber in alkalihaltigem Wasser zu einer milchigen Flüssigkeit lösten.
0,3723 g Sbst.: 0,3385 g AgJ. — 0,33 g Sbst.: 0,3122 g AgJ.
Gef. Ag 41,95, J-50,93.
Das PfUparat enthält 91,3 Proz. kolloides Jödsilber. Der etwas
höher gefundene Jodgehalt rührt daher, dafi die organische Substanz
etwas Jodwasserstoffsäure addiert hatte.
Gq;en lOprozentige und gesättigte Kochsaklösung, sowie gegen
lOprozentige Natriumphosphatlösung zeigte die Lösung des Kolloids
in alkalihaltigem Wasser dasselbe Verhalten wie daa vorstehend
346 SONSnOE XONDPISilTIOtmigTHODDI B
beschriebene Prilparat Mit dem dreifachen Volumen lOproieiiliger
Oilorkalziumlösung versetzt, entstand eine sdiwache Trübuiig; betn
Kochen schied sich ein feinpidveriger gelber Niederschlag des Gels sb.
Nach 1 V2 )ahriger Aufbewahrung hatte das Prftparat seine Alkali-
löslichkeit noch voUstindig bewahrt.*
12. PaaTs Methode zur HenieUung von bolloUm Haloidsalzen am
AlkatlmeUUle (301. H04. 305, 307, 308)
Aus den Abhandlungen von i lal und seinen Schfilem sei ffcdgen-
des angeführt.
,1. Versuch. 5 g M ^nester wurden in 90 g Ober Natrimn
getrocknetem Benxol gelöst und zu der in einem Kolben beßmUiciien
Lösung OJ g Natrium in Drahtform gegeben. Man eiwinnt räcl-
flieSend auf dfljm Wasserbade bis zur vollstindigen Umsetzung» laflt
ericalten, fügt 4 g Chloressigester (Theorie 3,83 g) hinzu und erwirmt
Es tritt rasch Lösung ein, worauf noch kurze Zeit weiter erhitzt wird.
Die orange geMrbte opalisierende Flüssigkeit wurde nach dem Erkalten
mit dem fünf« bis sechsfachen Volumen leicht flüchtigen PetroUttli«« ver-
setzt. Wenn sich die fast weifie feinflocUge Plllung abgesetzt hat, giefc
man die überstehende Lösung ab und dekantiert zweimal mit Petrol-
iUier. Hierauf filtriert man den Niederschlag auf gewogenem POter
ab, wobei man, um die Konderisation von Luftfeuchtigkeit zu ver-
meiden, die Filtration zweckmÜUg unter einer Glasglocke vornimmt
wischt mit Petrolither nach und trocknet Filter samt Niederschlag
in einem 'mit Paraffin beschickten Ezsikkafor in vacuo. Die Menge
der Fillung betrug 1 ,846 g. SimtHcbes Qdomatrium war Im Nieder*
schlag enthalten.
Für die Analyse wurde eine abgewogene Menge der FUlung unter
Erwärmen gelöst; mit verdünnter Salpetersäure angesäuert, von einer
geringen Menge ausgeschiedener, halbfester, organischer Suhstau
abfiltriert, Fihrat und Wasser vereinigt und mit Silbemitrat geWh.
Das abgeschiedene Chlorsilber wurde im Gooch-Tiegel gewogen
und auf Qilomatrium umgerechnet
0,2144 g Sbst: 0,3388 g AgQ. Cef. NaQ 64,42.
Berechnet man aus dem gefundenen Chlorsilber bezw. ChlomatrittBi
den Natriumgehak, so findet man 25,33 Proz. Natrium.
Zum Vergleich wurde in einer Probe des KolloMs das
direkt bestimmt.
. 0,2232 g Sbst. : 0,2024 g Na« SO4. Oef . Na 39,41 .
a SPESELLCR TEIL 349
Es ist also ein Meiner Teil des Natriums (4 Proz.) an die organische
Komponente gebunden.
Das durch Fällung mit PetrolAther erhaltene getrocknete Kolloid
stellt eine amorphe gelbe Masse dar, welche in trockenem Zustande
fast voUstindig in das Gel übergegangen ist. Seine wässerige orange-
farbige Lösung reagiert gegen Lackmus neutral.
Ein Teil der Substanz wurde fein gepulvert und mit Benzol
extrahiert. In der Lösung brachte Petrolither eine geringe Pillung
hervor, die noch Qilomatrium-Organosol enthielt.
In dem in Benzol unlöslichen Rückstande wurde der Chlomatrium-
gehait bestimmt.
0,2338 g Sbst.: 0,4034 g AgQ. Cef. NaCl 70,4.
Es hatte also durch die Behandlung mit Benzol eine Anreicherung
an dem Gel des Kochsalzes im Rückstande stattgefunden. SchlieSiich
wurde in den Mutterlaugen und Piltraten von der PetrolitherfiUlung,
welche kein Qilomatrium mehr enthielten, die Menge de^ darin vor-
handenen Aethenyltrikarbonsiureesters festgestellt.
Bei der fraktionierten Destillation wurden 6 g Ester erhalten
(Theorie 7,3 g).
IL Versuch. Es wurde wie bei Versuch I verftdiren und nur
bei der Einwirkung des Chloressigesters auf den Natriummalonester
etwas länger rückfliefkod gekocht
Das mit PetroUther gefUlte KoUoid wurde abfiltriert und eine
kleine Probe der noch petrolitherfeuchten Substanz im Probierröhrchen
mit Benzol übergössen. Es trat sofort wieder Lösung zu
einer orange gefärbten opalisierenden Flüssigkeit ein.
Auf Zusatz von Petroläther wurde das Organosol wieder ausgefällt,
abührlert und abermals mit Benzol behandelt. Auch diese zweite
Fällung löste sich wieder mit den ursprünglichen Eigen-
schalten in Benzol auf.
Die Hauptmenge des in vacuo getrockneten Kolloids betrug 1,717 g.
0,2546 g Sbst: 0,4348 g AgCi. Gef. ^Q 69,68.
Die getrocknete Substanz besafi die bei 1 angegebenen Eigen-
schaften und war ebenhlls fast vollständig in das Gel übergegangen.
ni. Versuch. Die Darstellung geschah wie bei Venuch II.
Diesmal war aus unbekannten Ursachen die PetroiätherfäUum nach
dem Abfiltrieren in Benzol unlöslich geworden. Die Substanz wurde
in vacuo getrocknet. Das Filtrat war, frei von Cblomatrhini.
0,2464 g Sbst.: 0,3993 g AgQ. Gef. NaQ ^,\%.
348 SOffSTIOE KONDENSATIONSMETHODEN B
IV. Versuch. Die Ausführung des Versuchs gesdiah in der
angegebenen Weise. Es wurde bis zur Gelbildung erhitzt Beitt^
Stehen trennte sich das Gel in Gestalt gallertartiger, orange geQirbter
Schollen von der farblosen BenzoUOsung. Es wurde durch Dekantation
mit Benzol von darin löslichen Produkten befreit und dann mit Petrol*
ither auf dem Filter ausgewaschen. Die getrocknete Substanz zeigte
die schon angegebenen Eigenschaften.
0,2606 g Sbst.: 0,4202 g AgCl. Gef. NaCl 65,79.
V. Versuch. Wie schon eingangs angeführt wurde, tritt auch
bei der Dia|yse der ReaktionsflQssigkeit gegen Benzol huigsam Gel-
bildung ein. Die kolloide Lösung aus Chloressigester und Natriup-
malonester wurde in einem Dialysator mehrere Wochen lang gegen
Benzol diffundieren gelassen.
Um Verdunstung und Zutritt von Feuchtigkeit auszuschlieBen,
befand sich der Dialysator unter einer Glasglocke. Schon nach ein
paar Tagcfn war die Bildung einer orangefarbigen gallertartigen Schicht
auf der Membran (Pergamentpapier) wahrzunehmen. Im Difhisat fand
sich nur wenig Aethenyltrikarbonsiureester. Natrium und Chlor waren
im Diffusat nicht nachweisbar.
Die auf der Membran abgeschiedene Gallerte wurde wiederholt
mit Benzol ausgewaschen, dann das Benzol durch Petroläther verdrängt,
die Masse abfiltriert und getrocknet.
Das Gel stellte eine amorphe, leichtzerreibliche, dunkelorange
gefärbte Substanz dar, die sich mit Orangefarbe ohne Rückstand in
Wasser löste. Die Lösung reagierte neutral. Beim Ansäuern trübte
sie sich unter Entfärbung.
0,3047 g Sbst: 0,598 g AgCl. Gef. NaCl 80,07.
VI. Versuch. Es wurde genau wie vorstehend verfahren. Das
Gel besafi die oben angegebenen Eigenschaften und war nur wenig
heller gefärbt.
0,2098 g Sbst,: 0,3958 AgCl. Gef. NaCl 73,51.*
Nafriummalonsftureester und Chloressigester
1. »5 g Malonester und 0,7 g Natrium wurden in 30 g Benzol auf
dem Wasserbade aufeinander einwirken gelasten und iii das erkaltete
Reaktionsprodukt 4 g Chloressigester eingetragen. Es wurde gfdinde
bis zur Lösung erw^mt und dann die Flüssigkeit mit dem mehrfachen
Volumen Petroläther versetzt.
SPEZIELLER TEIL 349
Eine Probe der Fällung reagierte nach Zusatz von Wasser neutral
gegen Lackmus.
Frisch gefällt war der Niederschlag vollständig in
Benzol löslich, verlor aber xliese Eigenschaft nach dem Trocknen
in vacuo. Das Filtrat**^) von der Petrolätherfällung reagierte nicht
mehr mit Silbemitratlösung.
0,2974 g Sbst. : 0,4232 g AgCI. - 0,3694 g Shst. : 0,298 g Na^SO^.
Cef. NaCl 58,07, Na 25,98.
IL Bei diesem Versuche wurde der Nairiummalonester (3 g
Ester: 0,7 g Na) nicht in Benzol, sonderp in 30 g Ligroin dargestellt.
Als die Mischung mit 4 g Chloressigester en^'ärmt wurde,, entstand
eine milchige Flüssigkeit. Proben derselben lösten sich fast vollständig
in Benzol, Toluol und Xylol zu einer orange gefärbten, im durch-
fallenden Lichte klaren, im reflektierten Lichte opalisierenden Flüssigkeit.
Es hatte sich somit das Organosol des Chlornatriums, das
in Ligroin nicht oder nur wenig löslich ist, in feiner Verteilung bei
der Reaktion abgeschieden, ohne dabei in das Gel überzugehen.
Durch einen grofien Ueberschufi von Petroläther fiel nach einiger
Zeit das Organosol als weiße amorphe iMasse aus, die in vacuo von
dem Fällungsmittel befreit wurde.
0,3308 g Sbst.: 0,5316 g AgCl. Gef. NaCl 65,29.
ni. 5 g iMalonester wurden in 30 g Xylol gelöst und mittels
0,7 g Natrium unter Erwärmen auf dem Wasserbade in die Natrium-
verbindung übergeführt. Nach Zuaatz von 6 g Chloressigester erwärmte
man die Mischung bis zum Eintritt völliger Lösung.
Es resultierte so eine opalisierende Flüssigkeit, die, mit dem
fünf- bis sechsfachen Volumen Petroläther versetzt, eine reichliche weiße
amorphe Fällung gab, welche sich, frisch gefällt, in Benzol und Toluol
mit den ursprünglichen Eigenschaften löste. Ein Teil der Lösung war
nicht mit Petroläther versetzt worden. Aus ihr hatte sich nach längerem
Stehen das Organogel des Chlomatriums als orange gefärbte
durchsichtige Gallerte abgeschieden. In der Petrolätherfällung (s. o.)
wurde der Kochsalzgehalt bestimmt.
0,3974 g Sbst.: 0,3027 g AgCl. Gef. NaCl 53,51.
") Samtlidie Filtrationen wurden bei unseren Versuchen zum Schutz gegen
die Luftfeoditi^eit unter einer Glasglocke ausgeführt.
350 soMtnoE KDNDewmnowmETHODPi a
Natriummalonsiureester und Azetylclilorid
IV. Natriutnnialonsiureester (5 g Ester: OJ g Na) wurde in
der angegebenen Welse in BenaEol dargesteüt und 2,45 g Axetylcbloffd, mk
20 g Benzol verdännt, portionsweise zugegeben. Es trat söhnt R«aktiaii
ein unter Bildung einer orangegeArbten opalisierenden Lösung, a»
der sich aber, sdion ehe noch alles Azetylchlorld eingetragen war»
eine voluminöse, tief orangefarbige Gallerte abzuscheiden b^aon, die
allmAhlich etwas dichter wurde und sich zu Boden setzte. Das Auf-
treten von kristallfnischem Kochsak wurde nicht bemerkt. Daa Gd
dekantierte man mit Benzol, filtrierte es ab« wobei noch mit Benzol
nachgewaschen wurde. Petrolither wurde vermieden, um nicht das
Gel mit eventuell vorhandenem Chlomatrlumsol zu vermischen, das
}a durch Petrol&ther ebenfalls gefiUlt worden wflre. Diese VcMrsicfat
war fedoch Oberflüssig, da, wie eine PrOfung der BenaoUöauQg ergab,
alles Ghlomatrium schon als Gel abgeschieden war. Es bildete in
trockenem Zustande eine orangegeArbte amorphe Masse.
0,378 g Sbst.: 0,81 g AgQ. Gef. NaQ 87,27.
Schon A. Michael hatte beobachtet, daS Salzsäure, Jod und
Azetylchlorld den Zerfall seines hypothetischen Additionsprodukts
aus Natriummalonester und Chloressigester bewirken. In unserem
Falle hatte das Azetylchlorld zwar in normaler Weise eingewirkt« die
Schutzwirkung der organischen Komponente war aber so gering, dafl
daa unmittelbar nach der Einwirkung entstandene Organosol schon
iror Beendigung des Versuchs In das Gel Überging. Die Abacheidung
von kristallinischem Kochsalz trat at>er, wie erwähnt, nicht ein.
Natriumazetondikar hon Säureester und Azetylchlorld
V. Die Dinatriumverbindung des Esters wurde aus 3 g desselben,
in 30 g Benzol gelöst, und 0,68 g Natrium dargestellt und 3»15 g
Azetylchlorld, ebenfalls mit Benzol verdünnt, eingetragen. Schon nach
kurzer Zeit setzte die gelbe kolloide Flüssigkeit eine voluminöse
Gallerte ab. Eine Probe des so erhaltenen Reaktionsprodnktes ver-
fUissigte sich beim Erwärmen, beim Abkühlen trat aber von neuem dts
Gel auf, das aber nun etvas weniger voluminös war. Das ursprQnglicfae
Gel wurde mit Benzol dekantiert, auf dem Filter ausgewaschen oad
der Rückstanä in vacuo getrocknet. Er bildet eine amorphe, hä
weiBe Masse.
0,3158 g Sbst: 0,7426 g AgCl. Gef. NaQ 9&JB2.
SPEZIELLER TEIL 35}
Das Gel enthielt, wie aus der Analyse ersichtllcb, nur sehr wenig
adsorbierte organische Substanz, womit auch die Unbeständigkeit des
Organosols zusammenhftngt, das sich alsbald nach seiner Entstehung
in das Gel verwandelt"
yNatriummalonsäureester und Bromessigester
I. 5 g Malonsfiureester wurden in 30 g Benzol gelöst und mit
0,7 g Natrium unter Erwärmen in die Natrlumverblndung übergeführt.
Zum eriudteten Reaktionsprodukt wurden 5,4 g Bromessig^ester ge-
geben. Die Mischu'-g erwärmt sich und bedarf zur Vollendung der
Reaktion keiner äuSeren Wärmezufuhr.
Es entstand eine im auffallenden Lichte opaliUerende, orange ge-
färbte Flüssigkeit, die bei sorgfältigem AusschluS von Feuchtigkeit fast
vollständig frei von suspendiertem Bromnatrium ist und im durchfallen-
den Lichte klar erscheint. Durch Fällung mit dem fünf- bis sechsfachen
Volumen leichtflüchtigen Petroläthers schied sich das Organosol
des Bromnatriums in wei&en Flocken aus, die sich, frisch geflUlt,
fast vollständig wieder in Benzol mit den ursprünglichen Eigenschaften
lösten. Die Fällung wurde unter einer Glasglocke abfiltriert, mit Petrol-
äther ausgewaschen und in yacuo getrocknet. Sie bildete in trockenem
Zustande eine amorphe, gelbe, leicht ^erreibliche Masse, die sich nur
mehr wenig in Benzol, dagegen leicht in Wasser bis auf eine geringe
Yrübung zu einer gelben Flüssigkeit löste. Letztere wurde, wie die
wässerige Lösung der analogen Chlomatriumfällungen, beim Ansäuern
entfärbt.
0,367 g Sbst.: 0,5398 g AgBr. — 0,3965 g Sbst.: 0,2498 g
Na,S04. Gef. NaBr 80,38, Na 20,48.
Dem gefundenen Bromnatriumgehalt entsprechen 17,9 Proz. Na;
2,6 Proz. Na sind daher an organische Substanz gebunden in der
Adsorptionsverbindnng enthalten.
Wird die kolloide Lösung, wie sie durch Einwirkung von Brom-
essigester und Natriummalonester in Benzol eriudtep wird (s. o.), einige
Zeit auf dem Wasserbade erhitzt, so verwandelt sich das Oi^anosol
in das Gel, das sich als voluminöse, orangefarbige Gallerte ausscheidet.
P. In der vorstehenden Mitteilung wurde die Einwirkung von
Chloressigester auf in Ligroin dargestelltem Natriummalonester be-
schrieben (s. Vers. II), wobei eine milchige Flüssigkeit entstand, die mit
Beniöl- 'eine kolloide Lösung gab. Es war somit das Organosol des
352 SONSTIOE KONDeNSATIONSMETHOOCN 6
Chlomatriums, das sich in Lfgroin nicht oder nur wenig löste, in feiner
Verteilung abgeschieden und vom Benzol kolloid gelöst worden. Als
dieser Versuch unter denselben Bedingungen mit Bromessigester
ausgeführt wurde, entstand ebenfalls eine gelblichgeftrbte miklsge
. Flüssigkeit, die aber bald sedimentierte. Das Sediment war in Benzol
unlöslich, es hatte also eine rasche Umwandlung in das Gel statt-
gefimden. Es wurde abfiltriert, mit Benzol ausgewaschen und in vacuo
getrocknet. Im Filtrat entstand durch Petrolfither keine PiUang.
0,3132 g Sbst: 0,4898 g AgBr. Cef. NaBr 85,56.
UI. Der Versuch wurde wie der vorhergehende ausgeführt, nur
fand die Einwirkung des Natriums (0,7 g) auf den Maloncster (5 gl
nicht in Ligroin,. sondern in einer Mischung von 10 g Ligroin und
20 g Benzol statt. Auf Zusatz von 5,4 g Bromessigester entstand
unter Erwärmung wieder eine milchige Flüssigkeit, die ebentells nach
einiger Zeit das gelblichweiBe, in Benzol unlösliche Oei absetzte, das
mit Benzol ausgewaschen und in vacuo getrocknet wurde. Im Filtrsi
entstand durch Petroläther keine Fällung mehr.
0,22% g Sbst: 0,3696 g AgBr. Cef. NaBr 87,97.
»
Das in fester Form bei' der Reaktion ausgeschiedene Oif^anosol
des BroQinatriums ist daher im Gegensatz zu dem unter gleichen Be-
dingungen entstandenen Chlomatriumsol höchst unbeständig und geht
rasch in den Gelzustand über.
IV. 0,7 g Natrium wurden auf 5 g Malonester, in 30 g Xylol
gelöst, zur EinA^irkung gebracht und dann 3,4 g Bromessigester zu-
gefügt. Es entstand eine klare, im reflektierten Lichte opalisierende
Lösung, die aber nach kurzer Zeit das Gel als voluminöse gelbe
Gallerte ausschied, die mit Xylo! dekantiert, dann filtriert, mit diesem
Lösungsmittel ausgewaschen und in vacuo getrocknet wurde. Im
trockenen Zustande bildete das Gel eine amorphe gelbe ,Masse.
0,259 g Sbst.: 0,3722 g AgBr. Gef. NaBr 74,34.
Natriunlmalonsäureester und AzetyJbromid
V. Aus 0,7 g Natrium und 5 g Malonester; in 30 g Benzol
gelöst, \^iirde die Natriumverbindung dargestellt und dieser 3,8 g Azetyi-
bromid, das mit 20 g Benzol verdünnt war, portionsweise zugegeben.
Es entstand anfänglich die charakteristische, kolloide Lösung, die aber
rasch das Gel in Gestalt einer Gallerte abschied, welche mit Benzo'
a SPgPEIXgR TEIL 353
dekantiert, auf dem niter ausgewaschen und in vacuo getrocknet und
so aia rosageftrbte anioq>lie Substanz erhalten wurde.
0,2982 g Sbst: 0,5294 g AgBr. Gef. VaBr 97,25.
Natfiummalonsflureester und Phenazylbromid
VI. Wurde wie der vorstehende Versuch au§gefühit (3 g Malon-
ester 0,43 g Natriudi, 3Cl; g. BenzblTf An Steife dn Asetylbromids
kamen 3,8 g Phenazylbromid, in 10 g Benzol gelöst, zur Einwirkung.
Die Reaktion vollzieht sich rasch ohne äuSerliche Wärmezufuhr. Es
entStar d eine im durchfallenden Lichte klare, gelbe, opalisierende
I^üfisigkeit, die, mit dem mehrfachen Volumen PetrolAther versetzt, sich
sofort trflbte und alsbald das Organosol in weißen Flocken abschied.
Sie wurden abfiltriert, in vacuo getrocknet und bildeten dann eine
«cliwachgelbliche, amorphe, in Qenzol unlösliche Masse.
0,2184 g Sbst: 0,3048 g AgBr. Gef. NaBr 76,46.
Wie aus vorstehenden Versuchen hervorgeht, sind die Organosole
des Bromnatriums weit weniger beständig als die des Kochsalzes. Es
war daher zu erwarten, daß sich Jodnatrium noch schwieriger in
kolloidem Zustande erhalten lassen würde. In der Tat ist es uns
unter den verschiedensten Versuchsbeding^ngen niemals gelungen, ein
Organosol oder Organogel des Jodnatriums zu erhalten.
Wir lieBen auf in Benzol oder Xylol dargestelltem Natrium-
malonester Jod, iii Benzol gelöst, Jodäthyl und i^-Jodpropion-
slureester einwirken. Stets schied sich das bei diesen Umsetzungen
entstandene Jodnatrium kristallinisch aus.
Auch die Einwirkung von ^-Jodpropionsäureester auf in
Benzol dargestelltem Natriumbenzoylessigester und Dinatrium-
azetondikarbonsäureester führte nur zu kristallinischem Jod-
natrium.*
„Natriumätfaylmalonsäureester und Chloressigsäureester
I. Versuch, a) In Benzollösung: Zu 3 g Aetbylmalonester
in 50 g Benzol wurden 0,36 g Natrium (1 Atom) in Drahtform
gegeben, das nach kurzem Erwärmen vollständig in Lösung ging.
Die so erhaltene klare Lösung wurde mit 2 g Chloressigester (1 Mol.),
in 10 g Benzol gelöst, versetzt und dann 1 Stunde auf dem Wasser-
bade rückfliefiend erwärmt. Die Umsetzung vollzog sich in einem
mit aufsteigendem Kühler versehenen Kolben. Das obere Ende des
Küiders trug zum Schutze gegen die Feuchtigkeit ein Chlorkalziumrohr.
Tlw fvcdberg , IWloMe IMmgm 23
354 SOWSTiOE KONDEWSATIOWSilETHODPI
Das Reaktionsprodukt stellte eine gelbe, schwach opaliaiereBde
Flüssigkeit dar, die, mit dem mehrfachen Volumen leichtflüchtiges
Petrolädiers versetzt, eipe weisse, flockige, voluminöse FUlung g^,
welche sich rasch absetzte, von der Mutterlauge durch Abgieften und
mehrfaches Dekantieren mit Petroläther möglichst befreit, dum iiaier
einer Glasglocke abfiltriert, mit Pretroläther nachgewaschen und in vbck)
getrocknet wurde. Das petrolätherfeuchte Chlomatriumsol löet skh
leidit wieder mit den ursprünglichen Eigenschaften in wen^ Betuol
und in absolutem Aether, doch ist von diesem eine gröBere Menge
erforderlich, wie von jenem. Durch Zusatz von Petnrfftther m
Benzollösung wurde es wieder ausgefftllt. Diese RUlung löste skk
abermals in Benzol kolloid. Erst nach dem Trocknen in vacno (s.o.
wurde das Produkt in Benzol unlöslich und bildete dann als Gel eise
schwach gelbgefftrbte, amorphe, leicht zerreibliche Masse, die mit
Wasser eine gelbe Lösung gab. Salpetersiure rief darin unter Em-
färbung eine Trübung hervor. Für die Chlorbestimmung wmde diese
Flüssigkeit durch Filtration geklärt.
0,3942 g Sbst: 0,617 g AgQ. — 0,3096 g Sbst.: 0,2936 g NafSO«
Cef. 0 38,71, Na 32,5.
Aus der gefundenen Chlormenge berechnet sich der Gehalt u
kolloidem Chlomatrium zu 63,92 Proz., das darin endialtene Na zb
25,2 i Proz. Durch direkte Na-Bestimmung wurden 32,5 Proz. gefunden
Es sind also ca. 7 Proz. Na in Gestalt eines organischen, nicht niher
untersuchten Natriumsalzes von dem Organosol adsorbiert worden.
b) Bei einem zweiten Versuche wurde genau in der vorstehend
angegebenen Weise verfahren, das Erhitzen auf dem Wasserbade jedod
auf 6 Stunden ausgedehnt Die so erhaltene gelbe, neutral reagierende,
im durchfallenden Lichte klare, im reflektierten Liebte opalisierettde«
scheinbar homogene Flüssigkeit erwies sich etwas konsistenter, wie
die das vorhergehenden Versuches und zeigte die eingangs angeführtes
Eigenschaften eines flüssigenGels. Beim UmgieBen in ein Becber-
glas schied sich an den Berührungsstellen das Gel in durchsiditigei:
gallertartigen Klümpchen aus, bei der Filtration durch Papier blieb es
als gelbe Gallerte auf dem Rlter, während sich im Filtrat OikNiiatriua
nicht mehr nachweisen ließ.
Eine Probe des flüssigen Gels schied auf Zusatz v<m Petrol-
ftther dasfeste Gel in Gestalt weiBer, undurchsichtiger, flodiger
Gerinnsel ab, die durch Filtration und Waschen mit Petroläther isoliert
und in vacuo getrocknet wurden. Das frisch geflUlte Gd gpb k
SPEZIELLER TEIL 355
Benzol und Aether eine Anfscfawemmung^ die einer kottoiden Lösung
glich. Beim Stehen fand aber bald Sedimentation von durchsichtigen
gallertartigen Klflmpchen statt
Die Chlorbestimmung ergab einen nur wenig höheren Chlor-
nmtriumgehalt wie bei dem Pripamt des ersten Versuchs.
c) In itherischer Lösung: Schon A. Michael (UteraturverE.298)
hatte durch Biwirmen von Odoressigester mit in absolut itherischer
LOsmig dargestelltem Natriumithylmalonester im zugeschmolzenen Rohr
auf 50— 60« Plüsslgkelten erhalten, die das typische Aussehen kol-
loider LösuQgen besaSen und nach seiner Auffassung das Additions-
produkt der Komponenten enthielten. Wir führten den Versuch in
folgender Welse aus:
3 g Aediylmalonester wurden in 50 g wasserfreiem Aedier gelöst,
0,36 g Natriumdraht eingepreBt und die Mischung rQckflietend erwirmt.
Die Lösung des Natriums ging rasch vor sich. Zu der im Aether
gelöaten FbtriumverUndung gaben wir 2 g Odoressigester, der mit
10 g Aether verdQnnt worden war. Es entstand merst eine orange-
farbige opaUsieroide Lösung, die milchig wurde, als wir zur Voll-
endung der Reaktion die Mischung einige Zeit erwirmten.
Bei längerem Stehen sdiied sich ein Teil des in Aether schwer
löslichen Sob als flufierst feiner Niederschlag ab, der sich in Benzol
zu einer kolloiden FIflssIgkeit löste. Auch viel Aether löst das feste
Sol bis auf einen geringen Rückstand.
Zur voflstindigen AusfUlung des Sols wurde die ursprOnf^che
milchige fHOssigheit mit Petrolither im UeberschuS versetzt und der
so erhaltene weifle Niederschlag, vor Luftfeuchtigkeit geschützt, ab-
filtriert, mit dem Flllungsmittel ausgewaschen, in vacuo getrocknet
und so ein gelbliches amorphes Produkt erhalten» daS sich nitht
mehr in Benzol löste, während es frisch gefällt darin und in einem
UeberschuS von Aether löslich ist.
0,302 g Sbst : 0,4684 g AgQ. Gef. Q 38,36, NaQ 63,31 .
Das von Michael angenommene P iakti^^sprodukt CisHffO^
NaQ würde nur 17,6 Proz. enthalten.
Natriumäthylmalonsäureester und Monochlorazeton
II. Versuch, a) In Benzollösung: 4 g Aethylmalonester
wurden in SO g Benzol gelöst und durch 0,48 g Natriumdraht In
die Natriümverbindung übefgeführt. Zu der so erhaltenen farblosen
Lösung gaben wir 2,1 g Chlorazeton, mit 10 g Benzol verdünnt. Die
23»
356 sowsTioe kondens^tionsmethodem b
Umsetzung trat ohne iuSere Wtoaesufuhr ein, wobei sidi die Fltaig*
Icelt erst orange» dann blutrot färbte.
Das so erhaltene flüssige Organosol zeichnet sich durch reiitif
grofie Beständigkeit aus. Eine Probe davon wurde mit PetroUther
gefällt und die Lösung von dem ausgesdiiedenen festen Sol abgegossen
Dieses löste sich in Benzol zu einer orangeroten kolloiden Flilssig*
keit, aus welcher mittels Petroläther abermals das Sol abgeschieden
wurde, daß sich wieder in Benzol löslich erwie^. Erst mu:h einigem
Stehen trat Gelbildung ein unter Ab^pheidung einer orangeroten Gallerte.
Pfir die Analyse wurde das Sol in der schon angegebenen Wase
mit Petroläther gefällt, abfiltriert und getrocknet, wobei es in das in
Benzol unlösliche Gel überging. Es bildete eine rotbraune amorphe Masse.
0,3194 g Sbst:: 0,3436 g AgQ. Gef. Cl 26,61, NaQ 43,93.
Ein Additionsprodukt CigHsoQsNaQ würde nur 19,3 Prox. NaO
enthalten.
Der relativ niedrige Ge!ialt der gefällten Adsoiptioiksverbindung
an Chlomatriumsol ist jedenfalls bedingt durch die bei der Reaktkn
in reichlicher Menge auftretenden gefärbten Nebenprodukte, die flu«
Entstehung dem zu weiterer Kondensation geneigten Azeton]^mq^
malonester verdanken. Durch den Zusatz von Petroläther werden die
darin offenbar schwerlöslichen Nebenprodukte mit dem Sol msammeo
ausgefiUIt.
b) In Aetherlösung: Zur Anwendung kamet|^4 g Aetiifl
malonester, 50 g wasserfreier Aether und 0,48 g Natrium. Seim Zo-
fliefien von 2,1 g Chlorazeton, das mit 10 g Aether verdünnt war,
trat sofort Reaktion unter Aufsieden des Aethers ein. Die Lösung
färbte sich orange, dann blutrot und schied das Sol als feinkömigeiit
orange gefärbten Niederschlag aus, der reichlich organische Substanz
adsorbiert enthielt. Die Fällung wurde abfiltriert, erst mit Aether,
dann mit Petroläther gewaschen und in vacuo getrocknet.
Aetherfeucht löste sich das feste Sol in wenig Benzol zu ein&
gelben, im durchfallenden Lichte klaren, im reflektierten Lichte opafi-
sierenden kolloiden Flüssigkeit. Beim Trocknen in vacuo trat Gd-
bildung ein.
0,2296 g Sbst: 0,3334 g AgCl. Gef. Q 35,92, NaQ 59,19.
Natri umäthylmalonsäureester und Phenazylchlorid
ni. Versuch, a) In Benzollös.ung: Angewendet wurden 5 g
Aethylmalonester, 50 g Benzol und 0,61 g Natrium. Auf Z^usatz jnm 4,2 g
Chlorazetophenon (etwas mehr als die flieoretische Menge), in 10 g
B SPeZICLLER TEIL 357
Benzol gelöst, trat sofort Reaktion ein. Die PlQssig^elt ftrbte sieb
blutrot, war im durchfallenden Lichte klar, im reflektierten Lichte
zeigte sie Opaleszenz.
Nach ehiigem Stehen wurde mit dem ffinffachen Volumen Petrol-
dther versetzt und die orangerote PUlung unter einer Glasglocke ab-
filtriert. Die Fällung war in Benzol kolloid UVslich. Beim Trocknen
»
in vacuo verwandelte sie sich in das unlösliche Gel.
0,1994 g Sbst: 0,3848 g AgQ.
Gef. a 47,74, NaQ 78,79.
b) In Aetherlösung: Die angewendeten Mengenverhältnisse
des Ansgangsmaterials waren dieselben wie bei vorstehendem Versuch,
nur trat an Stelle des Benzols wasserfreier Aether. Nach Zusatz des
«
in Aether gelösten Phenazylchlorids trübte sich die Flüssigkeit milchig,
und nach einiger Zeit setzte sich das Sol als äufierst feiner, orange
gefärbter Niederschlag yb. Die Fällung wurde mit etwas Aether
dekantiert und dann mit Petroläther auf das unter einer Glasglocke
befindliche Filter gebracht und ausgewaschen.*
Petrolätherfeucht löste sich eine Probe der Substanz ohne Rückstand
in Benzol. Sie wurde daraus wieder mit Petroläther abgeschieden
und erwies sich dann nur nodi zum Teil in Benzol kolloid löslich.
0,276 g Sbst: 0,4172 g AgQ. — 0,2296 g Sbst.: 0,2026 g
N%S04. Q^j Q gy gg ^^ jg gg
Aus dem geftmdenen Chlorsilber berechnet sich ein Gehalt von
61,74 Proz. Chlomatrium. Die gefundene Natriummenge übertrifft
die aus dem Chloniatriumgehalt beredinete um ca. 4 Proz. Dieser
UeberschuS an Natrium ist in Gestalt eines als Schutz kolloid
wirkenden organischen Natriumsalzes vorhanden, das seine Entstehung
einem als Nebenreaktion verlaufenden Kondensationsprozefi verdankt.
Natriumäthylmalonsäureester und Sulfurylchlorid
IV. Zu einer Lösung von 2 g Aethylmalonester in 30 g Benzol
gaben wir 0,24 g Natriumdraht und nach erfolgter Lösung desselben
0,8 g Sulfuiylchlorld, das mit 10 g Benzol verdünnt worden war.
Die Reaktion trat so^rt ein, wobei zuerst eine dickflüssige gelbe
Lösung entstand, die rasch farblos und dünnflüssiger wurde.
Die so eriialtene Flüssigkeit zeigte aUe Eigenschaften eines
flüssigen Gels. Beim Umgiefien in ein Becherglas schied sia
farblose, gaUeilartige Massen an den Glaswandungen aus, über die
358 SONSTiQg KDNDgMSATIOlfSaiETWODeit •
dann die Flfinigkeit ohne weitere Abscheidung von Gel hbMmtgfiei
Beim Filtrieren blieb auf dem Filter eine farblose Gallerte. Im FOM
war Chlomatrium nicht mehr nachweisbar. Ein anderer TcB des
flüssigen Gels wurde mit Petrolittier versetit und das grobllodf
ausfallende Gel, vor Luftfeuchtigkeit geschfitit, idrfiltrkrt Eine Plrobe
davon 16ste sich in Beniol wieder lum ftflssigen Gel, bald aber setstc
sich eine der gefUlten Kieselsfture ihnlicbe, fest ferbiote Gallerte db
Im trockenen Zustande bildete das Produkt eine wette «aoiiibe, in
Benzol unlösliche Masse.
0,2278 g Sbst.: 0.3182 g AgQ.
Gef. a 34^, NaQ 57,02.*
»Natriumftthylmalonsiureester und Bromessigsiureeater
1. a) In Benzoliösung: 3 g Aed^lqalonester wurden in 50 g
Benzol gelöst und durch Zusatz von 0,36 g Natrium in Drahtfonn is
die Natriumverbindung übeigefahrt» die hi der PIOssi^Kit gdöat bHeb.
Die Einwirkung vollzog sich in einem mit aufsteigendem KflUer ver-
sehenen Kolben. Zum Schutze vor Luftfeuchti^ceit trug das obere
Ende des KOhlers ein Chlorkalziumrohr. In die klare Lösung der Natrinn-
yerbindung HeBen wir mit 10 g Benzol verdünnten Bromeaaigiealer in
geringen Ueberschufi. (2,8 g statt 2,6 g) einfliefien. Es trat sofcft
ohne SuBere Wärmezufuhr Reaktion ein.
Nach erfolgter Umsetzung war eine orange gefKibte opaHaimudi
Lösung entstanden. Sie wurde so^^ich mit dem mehrfscben VohuMB
PetrolAther versetzt und so das NaBr-Soi in Form wettcr Plocken
gefillt, die sich in Benzol zu einer koltoiden nossigkeil MMcn. tUÜ
nach erfolgter Plllung begann die Umwandlung io das Od, und nack
einiger Zeit war daher die Plllung nur mehr tellweiae in Benml
löslich. Die geftDte Adsorptionsverbindung wurde unter ehicr Gtss-
glocke abfiltriert, mit PetrolAther gewaschen und in vacno gaCrodbnt
Sie war nun vollstindig in das Gel übergegangen und bildete eine
amorphe getUlcbe Masse.
0,4214 g Sbst: 0,5862 g AgBr. — 0,4)52 g Sbst: 0.256 g
NatSO«.
Gef. Br 59,09, Na 19,53, NaBr 76,18.
Aus dem gefundenen NaBr- Gehalt berechnen sieb 17,04 Prot. Ns
Der gefundene UeberschuS von 2,5 Proz. Na ist in dar Adsorplkxii-
Verbindung als organisches Natriumsalz enthalten.
SPEZIELLER TEIL 35g
b) In ätherischer Lösung: Für den Versuch kamen die
v'orstehend angegebenen Mengen der Ausgangsmaterialien in Anwendung»
nur wurde statt Benzol wasserfreier Aether gewonnen. Die Einwirkung
des Bromessigesters auf den im Aether gelösten Natriumäthylmalonester
ging schon bei gewöhnlicher Temperatur unter Freiwerden von Wärme
vor sich.
Das Reaktionsprodukt bildete eine weiSe milchige Flüssigkeit,
die sich auf Zusatz von Benzol in efne im durchfallenden Lichte klare
g^elbe, im reflektierten Lichte opalisierende kolloide Lösung verwandelte.
Das in Aether schwer lösliche Organosol des Bromnatriums war durch
das Benzol gelöst worden. Aus der milchigen ätherischen Flüssigkeit
schied sich das feste Organosol beim Stehen als feines Sediment ab»
das sich aber mit der Zeit in das in Benzol unlösliche Gel ver-
wandelte. Es wurde durch Dekantieren mit Aether und Petroläther
grereinigt, unter einer Glasglocke abfiltriert, in vacuo getrocknet und
stellte so eine weifie, leicht zerreibliche» amorphe Masse dar.
0,3426 g Sbst: 0,4788 g AgBr. Gef. Br. 59,47, NaBr 76,57.
Natriumäthylmalonsäureester und Phenazylbromid
U. a) In Benzollösung: Aus 2 g Aethylmalonester in 30 g
Benzol und 0,24 g Natrium wurde die Natriumverbindung dargestellt
und zu dieser eine Lösung von 2,1 g Bromazetophenon, in 10 g
Benzol gelöst, gegeben. Die Reaktion trat unter Wärmeentwickelung
ein, wobei die Flüssigkeit rote Farbe und Opaleszenz annahm. Nach
einigem Stehen begann <jlie Umwandlung des kolloid gelösten NaBr-
Sols in das Gel. Es wurde daher zur Isolierung des Sols in fester
Perm sofort nach eingetretener Umsetzung Petroläther zugesetzt und
so ein orangeroter flockiger Niederschlag erhalten, der sich, frisch
gefällt, noch in Benzol kolloid löste, aber schon nach kurzer Zeit
mehr und mehr in den Gelzustand überging und in Benzol immer
weniger löslich wurde. Die in der schon beschriebenen Weise gereinigte
und getrocknete Adsorptionsverbindung bildete ein gelblichweifies,
amorphes Produkt.
0,294 g Sbst: 0,4374 AgBr. Gef.Br 63,31, NaBr 81,51.
b) In ätherischer Lösung: Der Versuch wurde unter An-
wendung von Aether statt Benzol wie der vorhergehende ausgeführt.
Das bei der Umsetzung primär entstandene NaBr-Sol schied sich
in äußerst feiner Verteilung ab, so dafi die rote Reaktionsf 1 üssigkeit
362
SONSnOE KDNDEffSATKMSIfrrHODeN
Natur der dispenoi
Phaae
* ^ -
Silberoiyd
Zinnafture .
Molybdinainre
Wolframaiure
Kieaelafture
Araentrtaulfid
Antimontrisulfld
Wistnutsulfid
ZlnnaulfQr
Indiumaulfid
Zinkaulfid
•
Kupfersulfid
Bldsulfid
Tabellen
nUhngnlttel
Kaliumhydrozyd
Chlorwaaaeratoff
Schwefdwasaeiatoff
9
«Gemeine Schwefel-
leber*"
Natriumtioaulfat + H Q
Schwefelwasseratoff
SchwefUgeSflure+ HQ
Schwefelwaaseratoff
Erste
Silbemitrat
Natriumatannat
Natriummolybdat
Natriumwolframat
Natriumailikat
Araentriozydlöanngen
Natriumaraenh
Kaliumarsenyltartrat
.SpieSglaswein*
Antimonoxydutsahe
Antimontrioxyd
Kallumantinionyltartrat
Wiamutnitrat in EaaigsSiire
*
Zinnchlorür
Indiumhydroxyd
Zinkhydrat
Kupferhydrat
Kupferoxyd
Kupfersulfat mit Zyankalma
GlykokoUkupfer
Kupferazetessigester
Bleiazetat
SPfZIELLER TEIL 3g]
im durchfaDenc*?!! Licht klare gelbe PIQssIgkeit, die anfangs Ops^e&zenz
zeigte , sich abe; bald in eine undurchsichtige gelblichweiBe Masse
verwandelte. Nach längerein Stehen trat unter Uebergang des primftr
entstandenen NaJ-Sols in das Gel Sedimentation ein.
Die Ausscheidung wurde durch vorsichtiges Dekantieren mil Benzol,
Filtration unter Ausschlufi der Luftfeuchtigkeit und Nachwascben mit
Benzol von der Mutterlauge getrennt und in vacuo getrockni't. - Die
so erhaltene Substanz war weiß, leicht zerreiblich und vollständig,
amorph.
0,454 g Sbst: 0,63 g AgJ. Gef. J 74,99, NaJ 88,61.
b) Der Versuch wurde wie der vorangehende ausgeführt, das
entstandene NaJ-SoI jedoch vor der Gelbfldung, nachdem die Flüssigkeit
begonnen hatte, milchig zu werden, mit dem mehrfachen Volumen ^
Petroläther gefillt. Die s<^ erhaltene Fällung war schon kurze Zeit
4 h ihrer 'Abscheidung zum .größten Teil in Benzol unlöslich ge-
yn ^ 'en, ein Zeichen der raschen Umwandlung in das Gel. Sie wurde
in der schon angegebenen Weise isoliert und nach dem Trocknen in
vacuo als weifies amorphes Produkt erhalten.
0,4442 g Sbst.: 0,4368 gAgJ. Gef. J 53,14, NaJ 62,77.
c) In Aetherlösung: Es wurden dieselben Mengen der
Ausgangsmaterialien und an Stelle von Benzol Aether angewendet.
Die Umsetzung zwischen der Natriumverbindung und dem Jodderivat
trat unter Wärmeentwickelung ein, wobei eine milchige Flüssigkeit
entstand, die sofort mit Petrolflther versetzt wurde. Da.s dadurch in
weiden Flocken abgeschiedene Kolloid war nur mehr zum Teil in Benzol
Utolich, der Uebergang in das Gel hatte also schon begonnen. In
trockenem Zustande bildete die Fällung eine in Benzol ganz unlösliche,
weiBe amorphe Masse.
0,2786 g Sbst. : 0,3784 g AgJ. — 0,4982 g Sbst. : 0,2408 g Nss SO4.
Gef. J 73,4, Na 15,68, NaJ 86,72.
Der durch Analyse gefundene Natriumgehalt fibersteigt den aus
der NaJ-Menge berechneten um mehr als 2 Froz. Diesem Ueberschufi
ist als adsorbiertes Natriumsalz einer organischen Substanz mit Säure-
eigenschaft in dem Kolloid enthalten.*
364
SONSTIOE KONDEIfllATIONSMETHODEN
8
Natur der dispersen
Phase
Flihmgsnuiterial
Silbersulftd
1
1
Schwefelwasserstoff
1
Silbernftrat
»
Schwefelnatrium
9
Quecksilber-
Schwefelwasserstoff
Merkurizyanid
sulftd
Thallosulfid
•
Thallosulfat
Perrosulfid
»
Eisenhydroiyd
•
■
Perriazetat
V
Schwefi ammonium
Verdünnte Perrosaktteungen
Nickelsulfid
«
Verdünnte Nickelsalzlösungen
9
•
Nickelnitrat
Kobaltsulfld
«
Verdünnte Kobaltsaldösungen
Moly^n-
Essigsäure
Kaliumsulfomolybdat
MsuHid
Woiframtrisulfld
Chlorwasserstoffsäure
Natriumsulfowoiframat
Gpldsulfid
1
.Plflchtige Scfawefd-
Goldchlorid
leber*
■
n
.Gemeine Schwefel-
leber'
•
Schwefelwasserstoff
•
9
w
9
*
Kaliumgoidzyanid KAn (CK)«
Platinsulfid
1
,Plöchtige Schwefel-
leber-
Platinchlorid
1
1
Schwefelwasserstoff
!•
Palladiumsulfid
9
Palladiumchlorverbindungen
Selensulfid
»
Selendioiyd in Wasser gelöst
Tellurdisulfid
9
TellursalzlAsungen
Tellurtrisulfid
9
Tellursäure
Chlorsilber
Chlomatrium
Silbemitrat
V
Chlor
Kolloides Silber
w
Chlorammonium, NaQ
oder HG
Silbemitrat
Chlorsilber +
Quecksilberchlorid
KoUoides Silber
Quecksilber-
chlorfir
%
TABELLEN
365
Henteller und Nammer
im Litentur-Verzeidinis
Winssinger 1888 246
Lottennoser 1905 296
1907 306
Winssinger 1888 246
Wright 1883 244
Winssinger 1888 246
1888 246
1888 246
Müller u. Artmann 1904 294
Winssinger 1888 246
1888 246
1888 246
Sdte
im
sr-
Anmerkungen
Heyer 1785
227
. 1785
228
Pfaff 1828
230
(Vinssinger 1888
246
309
Schneider 1891
248
Heyer 1785
227
KTinssinger 1888
246
309
1888
246
jutbier u. Lohmann 1904
291
311
3utbier 1902
270
310
. 1902
270
311
3erzelius 1835
234
wOttennoser 1897
256
1905
296
1898
256
309
300
309
309
309
309
309
312
312
Sehr instabil
m
Reinigung durch Dialy^
Sehr leicht öxydabel. Alle Ope-
rationen müssen bei Luftabsdilufi
ausgeführt werden. Reinigung
durch Dialyse
3«e
SONSnOE KONDDlUTHMSMEniODEN
]
1
IUr*f «venia
nmt
FIÜnntMMil
BramWicr
Bion
KoBoidei Silber
,
SObernitrU
JodMIbCT
Jod m alkobolifdler
Lgeung oder HO
KoUoida Silber
,
JodUinm
SObcmitnt
•
»«««
Cymlbe,
Zyinblium
SUbemitnt
SUberbibon«
Chronation (CrO^'O
Sllberphosphat
Olnatriumarsenat
SUbciferriqrankl
PerTozyankallum
KtipfeifeiTo-
KnptacUorid
zyanld
Bulsch Chrom'
MureSalxeunbe-
ttlmtnter Konsti-
tution von:
Zlalt
KiJluiiicIiroiiut
Kupfer
•
QuoduillKr
.
Nickel
,
Meng»
,
Cbroin
,
Kupiemccbiiat
Kiq
ElmiKdianl
Ei.
Urmylsacckaral
.
Un
Kitiium-
Kai
Hccherat
TABBLLEN
367
HeiBtdler aad Nammer
tan Lttentw-Vcnddiiiis
Lottermoter 1897
1905
1897
1905
1905
1905
1905
1905
1905
1905
1905
1905
1905
1905
Dndaiu 1904
256
296
256
296
296
296
296
296
296
296
296
296
296
296
293
Benadi 1842
239
. 1842
239
. 1842
239
. 1842
239
. 1842
239
, 1842
239
Graham 1861,
1864
241
304
1861,
1864
241
305
1861,
1864
241
305
. 1861,
1864
241
306
ScMt
312
312
312
312
312
312
812
312
312
312
Reaktion bei Siedehitze
Farbe: gelb — »- rot
Farbe:
grfin -^ gelb — »- rot — »■ rotbraun
Farbe: gelb —*■ zinnoberrot
Farbe: grfin —*■ braun
Farbe: hellbraun —»■ dunkelbraun
Farbe: dunkelrod>raun
somsnac KxmooKnoMuamootH
B
Zweite
NsüiTdcrdbperMii
Ph4K
FmangsiBtttel
Oxyde bezw.
Hydroityde ia
Schwennetallc
Alkallhydroxyd
OdaUne
Wismutoxyd
Kupferoxydul
-
Oelattaie
Kupreroxyd
Sllbooxyd
Alkallhydroxyd
•
Queckallbor-
;
\
oxydul
■
•
Eisenoxyd bzw.
;
[
Hydroxyd
Nlckelmydul
,
,
bzw. Hydroxydul
Kob«ltoxyduI
, .
,
bzw. Hydroxydnl
Mangan-
,
«
hydroxydul
Mangansuper-
—
(MaHne
. oxyd
Sulfide der
—
,
ArsentrisuUld
Oumml oder Kasein
Zinksultld
Glyzerin
SIlbersulHd
Schwefelwasserstoff
Gummi oder Kaseis
Natrium
■
GinnDl oder Kaseis
TABCUeN
369
Klasse
SaUOsmigen
Wismutsal^
Knpfemilffti
SUbcnUlrat
Merlnirosalze
Quccksilbemitrit
Ptrrisalce
Nickdsalze
Kobakosalxe
Maoganosalze
SalzlOstmgeii
Zinksiiibt
SÜhcrnitnit
PeiTosulfat
in LMatte*VcnclclMris
Uü
Lobry de Bruyn
1900 263 323
Krile A Co. 1900 264 326
Lobiy de Bruyn
1900 263 323
PMlu.Leiiiel906 302
KaOeftCo. 1900 265
Pul 1902 272
Hofhunn 1905 299
Kalle&Co. 1900 265
Paal 1902 , 272
KaUe & Co. 1901
266, 267 327
. . . 1901
266,2671327
... 1901
266, 267 327
. , , 1901
266. 267 327
Lobiy de Bruyn 1900
263 323
... 1900
263 323
Möller u. Artnunn
1904 294 325
Malier 1904 290
Müller u. Artmann
1904 294 325
Pul 1904 292 334
AanMfkangai
Reversibles Hydrosol
Mfiller u. Artmann
1904 294
Mfiller 1904 290
325
Th« Svcdbcrg, KoHoide LBMnfloi
M
KJ;'
4
370
SaNSTKie MMODlUTIOMMEniOOCN
(•■
%
\S
,r
'S 'f
0
^>. '
Phne
NickebuHid
XcMlsiilfid
OilorMtriuin
Bromratriun
Jodfiatriimi
Cblorsilber
Quecksilber-
chlorür
»
Bromsilber
Oribes Sdiwefd-
MniBonhin
■
Sulfuryiclriorid
Ckloreiwigetter
Monochlorazeton, Plie-
nasylcfalorid oder Sul-
furyichlorfd
Bromeasigester
(■
PbeaaiylbroBikl oder
Azetylbromid
4-Jodpropioiisiiireeattr
Chlorion {CV)
Alkallhydroiyd und dann
Alkalidilorid
Cblorion (CT)
Chlomatriuni
Merkurobromid
Jodsilber
!
AlkaliliydfOKyd und dann
Alkalfbromid
Bromlon (Br')
Oi]rcerin
HochBNrfekulare Kondr
sattontpiodttkte unbe-
•tfarnnterZttsannnensetzinj
Gelatine
Rohnucker
LyaaMUn- od. ProtalbicsK
EiweiBlB6rper
Gelatine
Lysalbin- od. Protalbins^
EiweitkOrper
Oelatiae
TABELLEN
371
AusgingHiiMertti
Nickefnitral
Kobaltonitrat
Nfttriomuretban
latiiummchioiiure-
(ter oder Natrium-
setessigester u.deren
nfache Alkylsubsti-
udonsprodukte in
snzoliscfaer Lösung
Intriumithylmaioo-
siureester
[atriummalonsiure-
ter in benzolischer
Uteung
latriumitliylnukMH
sinreestcr
HeisWIsr and Naauaer
usBnar"VCCKNnBV
MUler 1904
290
. 1904 290
Ephraim 1902 209
Pa«l 1906
301
846
Paalu. Kahn 1908 307
346
» *
1906 805
• •
1908 308
346
Silbernitrat
» •
, 1908 308
LobiydeBniynl900
346
346
323
Merkurosalze
Metkuronttrat
263
. , , 1902
2741 323
Kalte A Co. 1903 285
I
Silbernitrat
Mcifairoaalxe
Pkal u. VoO 1904 292
Heyden 1903 283
Oalewaki 1904 287
LobiydeBrajm 1900
263
KaUeftCo. 1903 285
Paal u. VoS 1904 292
Heyden 1903 283
LobrydeBruyn 1900
263
339
325
323
342
325
323
BenzokMol (nach
Trodmen irreversibel)
Bencolosol und
Aetherosol
Benzolosol
Benzolosoi und
Aetherotol
Reversibles Ffydrosot
•
•«•
872
90N6TIOE kondcnsahonwethodcn
Nilv dcrdi^pcfMn
t *
FUlv^HDitlel
t
Jodiilber
neifodid
Sflberkuboiurt
Silberchromat
Alkalihydrcnyd und dann
Alkidijodid
V
Jodion (JO
Natriumkarbonat
Silberphospbat
t
Eisenar^eniat
Kupferferro-
zyanid
Beriinerblau .
Azetylenkupfer
Kaltumchromat
Chromation (CIO«^
Dinatriumpbosphat
Lyaalbiii- od-Protalbinslii
Eiwaiflliöqier
Oclatiiie
LyaalMn- od. PhHalbiiisiE
9
Gdatlne
RohmidKr
EiweiBhdrper
Lyialbiii- od. ProtalbinsSs
Alkali- oder Aminoiiiiiiii-
salze der Protalbin- und
Lyaaibinaiure
Aietyleo
utiaimt
TABCLLCN
373
AngaogHOitfriil
Sttbernitnit
MerkuTOMlsc
Sfibeniitnit
SilberaUnl
immoniakaUschet
Eitenaneniftt
Kupferchlorflr in
Ammoniak
Hentdlef tm^ K''tamcr
im UtciafBr-Vcfaei^hait
Kalle&Co. 1903 285
Paai tt. Voft 1904 292
Heyden 1903 283
LobfydeBniyttl900
263
KaUeu.C6.1903 285
Paalu.Vo81904 292
LobrydeBniyiil900
283
... 1902
274
Heyden 1903 284
Kalle&Co. 1903 285
Paal&VoBl^ 292
KalleftCo. 1902 277
LobfydeBruynl900
263
« 9 » 1900
263
KOspert 1903 278
344
325
323
327
323
323
326
327
323
3^3
323
Amncffciiafn
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Reversibles Hydrosol
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DispersionsmethodetT
LANE LlbnAuY. STA.\rorvD UNIVERSITY
UTBRATUR -VCROOCHNIS
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Die mechanisch-chemischen Dispersionsmethoden
Liteiatur-Verzeichhis
m.
11 1.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
1&
19.
Dtvy, H.» An Acooont of tone new «lalyücalReietfches^oo the Mtni«
of oertain Bodks, pütkiilvly ttie Alkalis» Phosphonis. Sulpiuir, Caibaoaccous
Matter, aai the Adtf» mthcilD uiideooiiipoaiiilcd; witti aome feaeial
obacnratioaa m chcodcai Thedry. -- Phil, tiani. UOi» Patt I. 39—104,
spec, 78 (1808)
Davy, il, Vcfnche 8her die Zenetawig imd ZttiamiBefisetniiig der
Bonoalofe. — Sdivdgg. Jouin. f. Chem. u. Phyiik 2; 48— C7 (1811)
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Kolloides SlUzinm, spat. (2) 1, 221 a. folg. KoUoides Bor, spez. (2) 2, )
139. KoUoMes ZIrkon, spez. (2) 4, 122. Kolloide Zirkonenle, spez. (2)
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Q AUOCMEIWER UND OESCHICHTUCHEK TOL 383
Allgemeiner und geschichtlicher Teil .
lieber den inneren Mechanismus der Erscheinungen» auf dem die
unter den Titel »Mechanisch -chemische Dispersionsmetboden* lu-
sammengeführten Verfahren fuBen, wissen wir nur wenig Bestimmtes.
Die Erscheinungen selbst sind seit langem bekannt, erst die allerletzten
Jahre aber haben einige Klarheit über deren Reaktionsmechanismus
verbreitet Das Verdienst» dies getan zu haben, gebührt» wie ich schon
hervorgehoben h^be» in erster Linie Lottermoser.
Die Methoden der mechanisch- chemischen Dispersion haben mit
allen Dispersionsmethoden das}enige gemeinsam» daß als Ausgangs-
material die zur dispersen Phase gewünschte Substanz selbst benutzt
wird, so dafi also hier wenigstens scheinbar keine chemischen Um-
lageningen im gewöhnlichen Sinne sich abspielen. Aller Wahrscheinlich-
keit nach handelt es sich hauptsächlich um lonenreaktionen.
.Vorausgesetzt» dafi die entsprechenden Stoffe sich schon in
einem höchst fein verteilten Zustande befinden» kann man dieselben
durch Zuführung eines ihrer Ionen (oft auch des einen oder des anderen
Ions) in höherer Konzentration» als der betreffende Stoff selbst in
Wasser zu liefern imstande ist (bis zu einer Maximalkonzentration»
wegen des gleichzeitig anwesenden anderen Ions des das hydrosol-
bildende Ion liefernden Elektrolyten), in das Hydrosol verwandeln. *
Man darf also mit Lottermoser behaupten» daß ^die Darstellung»-
methoden vieler Hydrosole» welche sich auf eine Anfltzung des Geis
durch irgend ein Lösungsmittel stützen» nichts anderes bedeuten als
die Erzeugung des für die Hydrosolbildung nötigen Ions. Nur mufi
in^ diesem letzten Palte eine ausgiebige Waschung, resp. Dekantation
mit reinem Wasser folgen» um die Hydrosolbildung in die Erscheinung
treten zu lassen» weil die Gesamtelektrolytkonzentration» auch die des
hydrosolbitdenden Elektrolyten, zunächst zu hoch ist» um das Hydrosol
entstehen zu lassen. Aber sobald man eine genügende Verdünnung
erreicht hat, d. h. unter den Schwellenwert der Gelbildungswirkung
gekommen ist» tritt der gewünschte Erfolg ein*.
384 DIE MECHANISCH »CHEMISCHEN DISPERSIONaWeTHOPEil g
Hinsichtlich der Technik dieser Methoden können wir also zvt
verschiedene Opemtionsreihen unterscheiden. Erstens muft das Matena!
sehr fein serteflt werden, denn es muB »eine soldie OberflftdKr-
beschaffenheit haben, daB die weitere Zerkleinerung der Moiekole-
komplexe oder die Quellung, auf die ja die Hydroaolbihlu&g zuiikk-
geführt werden muB, von statten gehen kann*. Zwdtens mufi dt
hydrosolbiklende Ion in ^igneter Konzentration zugeführt werder.
Bei Ausführung der letzteren Operation kann man in zweierlei We»
vorgehen. Wenn es z. B. notwend^ war, behufs der Herstellung eices
genügend tdnzerteilten Materials, das bjrriroaolbildende km im Ueber-
schuB zufusetzen, richtet sie sich daiauf, die Konzentration dessdber:
zu vermindern («die Auswaschungsmetfioden*). Wurde aber bei de-
Zerkleinerung das hydrosolbildende Ion gar nicht oder jiidrt in h^-^
reichender Konzentration zugesetzt, so muB nachtrlgUch die Konze*
tcation desselben vermehrt werden (i,die Peptisattonsmethoden ' ).
Die Peinverteilung des Materials kann entweder direkt is^
chemischem Wege durch die Herstellüngsweise desselben gusgeföbr
werden oder auch nachtrftgltch durch Kombinieren mechanischer unc
cl^emlscher Mittel.
Die ersten Beobachtungen, die sich auf das EqtstelMn
Lösungen durch diemische Dispersion beziehen, sind voo Divy
Berzelius, Thinard und Cay-Lussac mitgeteilt wonlen. Dit)
reduzierte 1809 Borsäure mit Kalium und wusch die Sdnscize m:
warmem Wasser aus. «The Solutions obtained. when passed throi^
a filter, had a faint öllve tint, and contalned 8ub*borate of poüsä
and potasfi. In cases, when instead of water, a weak solutkNi ^
muriatic add was used for separating the saline matter, fron tbe
inflammable matter, the fluid came through the filter colourless.' h
Jahre 1824 schreibt Berzeliustn Kongl. Vetensk.-Acad. Handl. Stock
holm: DA det p& detta sfttt erhftlina boron var sA orent, bereddf
jag annat af smilt och pulveriserad boraxsyra, som I en Uten ^
betickt jemdegel, stilld i en degel af platina, reducerades medeb
kalium i glödgningshetta. Boron var Ifven denna gingen svir i^
uttvltta, oeh dertiU kom nu den omstflndighet, att i oiin son ssit bl^
afskil)dt, blandade stg boron med vattnet och geck Igenom fBlna.
samt slutllgen, ju renare massan blef frln salt ]u mer bonm uppi^T
af vattnet, sA att slutligen en klar gul vfttska geck igeoom pspperct
B ALLOEIIEIWER UND OESCHICHTUCHER TEIL 3g5
Till förekommande sf denna upplösning, trittade jag boron först med en
upplOsning af Salmiak och sedan med alkohol för att afskiljasalmiaken*'*).
In seinem «Irsberättelse* für 1825 wird diese Erscheinung noch aus«
führlicher besprochen in Zusammenhang mit einer neuen Methode zur
Darstellung von Bor aus Fluorborkalium und Kalium^ und in der fünften
Auflage seines Lehrbuches vom Jahre 1843 schreibt er über diese
Auflösumgair von Bor in Wasser: «Beim Auswaschen zeigt es gewöhnlich
die Erscheinung, daB, nachdem die erste IHüssigkeit, welche, nach den
verschiedenen Operationswelsen, entweder borsaures Kali oder Fluor-
kalium enfBAlt, abgeschieden ist, die hierauf durchgehende Flüssigkeit
sich zu färben anfängt, so daS endlich, wenn alles Salz weg ist, eine
donke^ibe Auflösung durchs Filtrum geht. Dies ist eine Auflösung
von Bor in Wasser. Mbi kann sie verhindern, wenn das Auswaschen
mit einer verdünnten S^iiimiakauflösung und zuletzt, zur Wegschaf ftmg
des Salmiaks, mit Alkohol geschieht. Die Auflösung von Bor im
Wasser ist gelb, mA einem Stich ins Grüne; wird sie mit Salmiak-
auflösung vermisch:, sr trübt sie sich und nach einer Weile filh der
Bor zu Boden. V rd sie zur Trockne verdampft, so hinterlttt sie
den Bor als einen' durchscheinenden gelbgrünen Ueberzug, der bei
voPkommenem Austrocknen undurchsichtig wiiti. Sprünge bekommt
und zu einem gröblichen Pulver zerAIlt. Durch Erhitzen im luftleeren
Räume oder in nicht Sauerstoff haltenden Gasarten verliert der Bor
diese Art , von Auflöslichkeit in Wasser. Diese Löslichkeit eines nicht
gasförmigen und nicht flüchtigen Grundstoffes in Wasser ist bis jetzt
eine dem Bor nur allein angehörige Eigenschaft. Sie scheint aoszu-
weisen, daß auch das Bor verschiedene allotropische Zustände hat,
von denen eiirf»* entsteht, wenn sich das mit überschüssigem Kalium
reduzierte Bor mit einer Portion von diesem UeberschuS verbindet,
welche sich du^ 'n auf nassem Wege durch Oxydation auf Kosten des
Wassers wieder abscheidet und der andere eintritt, wenn man Bor für
sich der Glühhitze aussetzt.*
**) Oder in deutscher UeberKtzung: »Da das auf diese Art erhaltene Boron
sehr unrein war, so bereitete ich anderes von geschmolzener und gepulverter
Boraxsäure, welche in einem kleinen wohlbedeckten Eisentiegel, der in einem
Platintiegel stand, mittelst Kalium bei der Glühhitze ^reduziert ward. Das Boron
war auch diesmal schwer auszuwaschen, und dazu kam noch der Umstand, daB
es sich in dem Mafie, als das Salz von ihm abgeschieden wvrde, mit dem Wasser
vermischte und durchs Filtrum ging; es ward zuletzt so viel Boron vom Wasser
aufgenommen, daB eine klare gtlbt Flüssigkeit durchs Papier lief. Um dieser
Auflösung zuvofzukommeif, wusch ich dsb Boron zuerst mit einer Auflösung
von Salmiak und darauf mit Alkohol, um den Salmiak wegzunehmen.*
TbeSvedbcrg, Kolloide Losnngcn 25
386 DIK MECHANiaCH-CHEMlSCHeN DISfifSSIONSIIETHODOC £
■ • m
Viel spftter (1858) haben dann WOhler und St Clatre-DevM>
dieselbe Erscheinung beschrieben. Nach einer Angabe von Berzeti*.
in dem Jahresbericht von 1825 sollen Th^nard und Gay-Lussa
auch ^ diese Eigenschaft des Bors beobachtet haben. Sie scfariek:
dieselbe der Gegenwart des Alkalis zu, aber Bor ist doch, so bemerr
B e r z e 1 i u s , unlöslich im Alkali.
Nach unseren gegenwärtigen Vorstellungen erklärt sich die Sach
so, daß bei Reduktion von Borsäure mit Kalium das Bor in so fe*.
zerteiltem Zustand ausgeschieden wird, dafi die Hydroxyliönen d^:
gleichzeitig sich bildenden Alkalis Imstande sind , - das Bor in dt
Hydrosoizustand zu überfuhren. Es ist dies also ein gutes Beisp >:
för die Herstellung einer kolloiden Lösung aus einem mit chemisch-'-
Mitteln feinzerteilten Materials durch Verminderung der Konzentrat:
des hydrosolbiidenden Ions.
In analoger Weise verhält sich das mit Kalium aus SiO^ reduzier.
Silizium. Berzelius schreibt darüber: ^Auf die letztgenamite .^
(Zusammenschmelzen von Kalium und Kieselerde) versuchte Dav
die Reduktion der Kieselerde und erhielt dabei, neben dem SIIIa.
von Kali, eine braune pulverige Materie, die sich mit graugrüner Fait
in Wasser auflöste. Dieselbe Farbe bemeijite auch ich bei der Plüss^
keit, sie verschwindet aber, wenn sich )ene geklärt hat.*
In seinen Abhandlungen über «die Plußspatsäure und deren mert
würdigsten Verbindungen* hat Berzelius auch eine Beobachtung übt
die Bildung von kolloidem Zirkonium mitgeteilt. «PluSspatsaun;
Zirkonkali* wurde mit Kalium reduziert und das Reaktionsprodukt r
verdünnter Salzsäure behandelt. »Nach 5 Stunden wurde die Flüssigke
filtriert und das auf dem Piltrum bleibende Zirkonium ausgewaschen
nachdem aber die saure Flüssigkeit durchs Filtrum gegangen war, fir
das Wasser an sich zu färben, wurde dunkelbraun und durchsichr:
war aber im reflektierten Lichte dunkelgrau und undurchsicfat>
Kochendes Wasser wurde auf dieselbe Art unklar, so wie das kalte
aber die durchgegangene gefärbte Flüssigkeit trübte sich, als sie rcLg
stehen blieb, was besonders durch gleichzeitiges Erwärmen befördr
wurde. Zusatz von Salmiak fällte sie sogleich. Das Zirkonium wurj
deshalb gleich wie das Boron zuerst mit einer Auflösung von Salmii'
und dann mit Alkohol ausgewaschen.*
Uebrige ältere Beobachtungen auf dem Gebiete der Ausm-aschunr-
methoden beziehen sich ausschliefilich auf die Säuren des Kks^-^
Wolframs und Molybdäns, sowie auf die Metallsulfide.
B ALLOEMQNn UNO OESCHICHTUCHER TEIL 337
*^-^^— ^— ■— ■^— — — ^■^— — ^— ^— I ■■
»LöslicheMolybdinsäure' bat Berzelius 1825 in Kongl. Vetenskaps
Acad. Handl. Stockholm und 1826 in seinem »irsberitteUe* sowie in
den Ann. der Physik beschrieben. »Dieses Hydrat (z. B. aus Molybdin-
chlorid mit Ammoniak geftllt) ist in Wasser löslich; wenn man es mit
Ammoniak fällt, sieht man, dafi die erhaltene Fällung zuerst wieder
Bu^elöst wird; dieselbe wird schliefilich beständig und das Hydrat
wird dann vollständig gefällt, weil es in Wasser, das Salze, besonders
Ammoniumsalze, auflöst enthält, unlöslich ist. Wenn dieselben
während des Auswaschens weggeführt werden, beginnt das Hydrat sich
wieder zu lösen und wird schlieSlicfa zu einer rotgelbe^i Flüssigkeit
völlig aufgelöst."
Kolloide Kieselsäure — b- Kieselsäure ' — erhielt Berzelius
durch Behandeln von SiP^ mit Wasser und Waschen des entstandenen
Niederschlags. «Die Löstmg ist geschmacklos und rötet nicht das
Lackmuspapier ; beim Verdunsten setzt sie die Kieselsäure in Gestalt
einer weifien, erdigen, nicht im mindesten kristallinischen Masse ab,
die von neuem in Wasser löslich ist.*
Kolloide Wolfram^äure war An t hon 1836 bekannt. Bei fort-
gesetztem Waschen der wasserfreien gelben Wolframsäuve wurde das
Waschwasser milchig und gii^ trübe durchs Fflter.
Zwanzig Jahre nach der Publikation Berzelius' über lösliche
Kieselsäure hat Kühn (1853) einige Angaben .Ueber die Auflöslichkeit
der Kieselsäure in Wasser* gemacht. Er konnte durch Behandeln von
Kieselsäuregallerte mit Wasser leicht .vollkommen beständige Lösungen
von 5 und mehr Proz. Gehalt* herstellen. «Die Hauptbedingung zur
Darstellung einer soldien Auflösung besteht darin, daS Kieselsäure-
gallerte, welche dazu dienen soll, in möglichst ausgedehnter Be-
schaffenheit bereitet und gewiasermafien so lange in statu nascendi
erhalten wird, bis sie zur Auflösung hinlänglich vorbereitet ist. '
Diese Notiz ist insofern bemerkenswert, als sie den Einfhifi der
Feinzerteilung des Materials hervorhebt. Eine analoge Bemerkung
findet sich in einem Aufsatz von Senderens (1899) über die Her-
stellung von löslicher Antimonsäure durch Auswaschen von neugefälltem
Antlmonaäuregel. »Mis au contact de Teau aprös sa dessiccation k
rair, rbydnte antimonique Sb^Os . GH^O s'y dissout k peine. — II n'en
est plus de mtme lorsqu'on introduit dans Teau Thydrate rteemment
prteipit& Celui-ci, en effet, se dissout mtme k froid en proportion
notable, k la oondition touteföis de le dibarrasser par des lavages
l'eau frolde de toute trace d'adde miniral qui empficherait sa dissolution
25-
388 ^'^ MECHANISCH- CHEMISCHEN DISPERSfONSMETHODEN fi
«
Beobachtungen über das Entstehen koUoider Lösungen von MeuL-
Sulfiden durch Verminderung der Kon;:entration eines schon brtiuii der
Herstellung zugesetzten hydrosolbildenden Ions finden sidi ia de:
dritten Auflage des Berzelius*schei. Lehrbuches. Das aus einen
Sulfowolframat durch Sflure gefällte Wolframsulfid «ist In dem Gfwk
in Wasser <dsUch, dafi es sich beim Auswaschen beatindig vemünden
und das rjurchlauf ende Wasser sich gelb firbt. Von kochendem Wassr
wird es in bedeutender Menge mit hrftunlichgelber Farbe aa^l6si
aber durch Zusatz von Salmiak oder Siure kann der grOBte Tefl des
Sulfids wieder niedergeschlagen werden. Siuren madien es indessei:
nicht ganz unlöslich, denn wenn man es auch mit saurem Wasser aus-
zuwaschen vecsudit, so liuft dieses <loch stets gelb gefirbt durch*
Analoge Bemerkungen macht Berzelius auch beim Bespeedien de-
Eigenschaften des Schwefeliridiums und Schwefeleisens, fai neuerr
Zeit sind unter anderem von Spring und de Boeck Versuche .
dieser .Richtung angestellt worden. So wurde z. B. kolloides Kupfe
Sulfid durch Auswaschen eines durch FUlen eines Kuprisalzes mit H«S
erhaltenen Niederschlages bereitet.
Endlich sei erwähnt, dafi Hans Schulze ähnliche Beobacfatungcr
beim Auswaschen von metallischem Wolfram machte, das man durc
Schmelaen von Wolframsäure mit Zyankalium erhalten hat. In seiner
Aufsatz Ober das Verhalten von seleniger zu schwefliger Säure schrei'
er weiter: «Herr Prof. Dr. Winkler in Freiberg teilte mir seine:
zeit mit, es komme beim Auswaschen des durch ameisensaures Natnur
erhaltenen Platinschwarzes häufig yofi dafi nach vollständiger. Entfemuri:
der löslichen Salze das Platin »durchzulaufen* beginne und dafi m^
bei fortgesetztem Auswaschem schliefilich • 'ne schwarze Flüssigkeit e>
halte, aus der sich das Platin selbst bei langem Stehen nicht absetze*
Da es ja eigentlich nur ein günstiger Zufall ist, wenn bei dc*
Herstellung des Materials der dispersen Phase ein als Solbildner vr-
wendbares Ion im Reaktionsgemisch auftritt, so ist es von vomherrr
klar, dafi die einfachen Auswaschungsmethoden nur eine untergeordnet'.
Rolle bei der Darstellung kolloider Lösungen spielen können. Untr
den chemisch -mechanischen Dispersionsniethoden sind deshalb die
Peptisationsmethoden die bei weitem wichtigsten.
*
Auch auf dem Gebiete der Peptisationsmethoden ist Berzelis»
als Altmeister zu nennen. In der vielerwähnten dritten Auflage ses«^
Lehrbuches beschreibt er die Herstellung von kolloidem SiO^ ämct
a ALLOCMEINER UND OESCHICHTLICHCR TBIL 3g9
Peptisatton mit Alkalien in folgender überaus klarer Sprache: «Die
feuerbestindigen Alkalien dagegen, sowohl die Hydrate als die kohlen-
sauren, verwandeln auch auf nassem Wege die Kieselsäure in b-Kiesel-
säure. Kocht man z. B. feingeriebene Kieselsäure mit einer Lösung
von kohlensaurem Kall oder Natron, so verwandelt sie sich nach und
nach in b-Kieselsäure und löst sich auf. Das kohlensaure Alkali
2erset2t sich dabei nicht, und e^; entwickelt sich kein Kohlensäuregas.
lü die Lösung konzentriert, so ^eiteht sie beim Erkalten zur Gallerte.
Verdflnnt ouin die Lösung mit >iedendem Wasser, so bleibt die Kiesel-
sAure. selbst nach dem Erkalten, aufgelöst; erst nach einiger Zeit setzt
sich ein wenig ab, wenn das kohlensaure Alkali gesättigt war. Das
Alkali in dieser Lösung kann man vollständig mit einer Säure sättigen,
ohne dnf sich Kieselsäure abscheidet, zum Beweis, daß sie darin nidit
vom Alkall, ' sondern vom Wasser aufgelöst erhatten wird. -— Dieser
htrttr Aifflösung scheint sich die Natur zu bedienen, um wenigstens
die gröBeren Mengen von Kieselsäure aufzulösen, die man in den
alkalischen belSen Quellwassem au%elöst findet. In den nicht alkalischen
scheint sie vom bloBen Wasser auflöst zu sein ; denn alle unsere
Quellwasser eilthalten Kieselsäure, und zuweilen macht sie die gröftte
Menge der darin enthaltbnen fremden Bestandteile aus. Nur durch
Verdunstung des Wassers läSt sie sich daraus abscheiden.*
Die Pepüsalion von Kteselsäuregallerte durch Ammoniak hat
Kühn 1853 beobachtet.
Die «AttflösUchkeit* von Zinnozyd und Titanoxyd war Berzelius
schon 1820 bekannt, denn er schreibt in einem Aufsatze über die
eisenhaltigen blausauren Salze, nachdem er das durch Peptisad'on (oder
Auswaschen) gebildete lösliche Berlinerblau beschrieben hat: • Diese
Aoflöslicbhelt einer Verbindung, welche unter anderen Umständen so
unauDöslldi ist, scheint von gleicher Natur zu sein mit der Auflöslich-
keit des Zinnoxyds, des Titanoxyds und der Kieselerde, welche sich
oh sehr lange in reinem Wasser aufgelöst erhalten können; und der
Umstand, daS sich diese Auflöslichkeit bei dem Berlinerblau auch nach
der Behandlung mit Salzsäure erhält, zeigt, dafi sie nicht etwa in einem
UeberscbuB von Basis begründet ist* Berlinerblau wurde später (1840)
von Stephen und Nash (mitgeteilt durch Mohr) mit Oxalsäure
peptisiert.
Heinrich Rose beschrieb näher die Auflösung von Titansäure
durch HQ und Pean de Saini-Giiles gelang es durch anhaltendes
Kochen Perrihydroxyd (mit Alkali oder Alkalikarbonat gefällt) zu
peptisieren.
390 ^^ MgCHANlSCM «CHEMISCHEN DISPERSIOWSMgTHODEW B
Diese spärlichen Tatsachen bildeten wahrend der ersten Hüfte
des neunzehnten Jahrhunderts unsere Kenntnisse von der BQdoxig
kolloider Lösungen durch Peptlsation bis zu den Jahren 1861 und 1864.
wo Thomas Graham seine fundamentalen Arbeiten puplizierte. Unter
den Metalloxyden stellte er kolloides Al^ Os, Pe^ Os, Cr2 0$ durch Peptisatios
mit den entsprechenden Chloriden her. Kolloide Tltansiure erhielt
er durch Peptlsation von Titansäuregel mit wenig Chlorwasserstoffsäure
und die Ferro- und Perrizyanide des Eisens sowie das Penozyanjc
des Kupfers durch Peptisation mit Oxalsäure oder Kaliumosalat resp.
Ammoniumoxaiat. Sämtliche Lösungen wurden durch Dialyse gereinigt.
Etwa gleichzeitig mit dem Erscheinen der Arbeiten Grahams
teilt Bahr (1862) in Kongl. Vetenskapsacad. öfvers. eine seh:
interessante Beobachtung mit, die von ihm fälschlich als ein Zeichec
für die Existenz eines neuen Grundstoffes (Wasium) gedeutet wurde,
in Wirklichkeit aber das Auftreten kolloiden Thoriumoxyds infolge von
Peptisation mit Salpetersäure bedeutet. »In einem PorKellanaChälcfaec
mit Salpetersäure übergössen, verändert ^sich die Parbe (des Oiyd5
ins Gelbliche, das Pulver scheint aber von der Säure ganz unangreifbar
zu liegen. Aber In dem Mafie, wie diese auf dem Sandbade abge-
raucht wird, nimmt die Masse mehr und mehr das Aussehen voo
dickem Rahm mit warmem Parbenton an. Sie wird Illa-farbig, danii
dunkler und blaubraun und am Rande zeigt sich ein Ring von einen)
glänzend braunen Pirnis, der immer breiter wird. Das Ganze wird n
einer init Rissen durchgefurchten gummiähnlichen Masse, die, falls
etwas vom Oxyde der Einwirkung der Säure entging, undorchacheineod
ist. Man tut deshalb gut, etwas Wasser zuzufügen, sobald die Schale
sich abgekühlt hat. Der PImis wird augenblicklich weiS und opak,
und die rahmähnHche Emulsion entsteht wieder. Von mehr Wasser
wird sie leicht und schnell aufgelöst. Mit einigen Tropfen Salpeter-
säure wird der IZahm wieder gebildet. Von neuem ahgedunstet uikI
erfaflzt^ erhüt man 4/tn |etzt durchscheinenden Pirnis zurück.* Die
Trockensubstanz \(M tUki in Wasser zu einer klaren LüauQS» «die
im< durchfallenden Lichte hellbraun Ist und im reflektierenden ver-
dünnter Mlicfa ähnelt, und opaleszierend ist*.
Die Methoden zur Herstellung von Metalloxydsolen durch Pepd*
satlon mit Säuren oder Salzen sind seit Graham hauptsächlich durcfc
die Arbeiten A. Müller' s weiter ausgebildet worden. £r fiand zuerst
,dafi durch geeignete Behandlung von ausgefälltem Thoriumoxydfayditi
mit geringen Mengen einer TboriumnitratlOaung eine koUotde Ltaiag
des Thoriumoxyds erhalten werden kann, femer, dafi auf ähnKdK
B ALLOEMEINCK UND OCSCHICHTUCHER TEIL gg]
das Hydrogel des Zirkoniumoxyds in das entsprechende Sol
verwandek werden kann*. In einer ausführlicheren Untersuchung ^Ueber
die Herstellung von Metalloxydhydrosolen durch Anätzung (Peptisation)
der Gele* sengte er, dafi es bei der Peptisation eiiier Metallhydrbzyd-
fiflung keineswegs notw^dig ist^ ein Salz, das das im Hydfoxyd«
niederschlag eingehende Metall enthält, zu benutzen, sondern dafi zu
diesem Zwecke auch andere Salze verwendet werden kOnnen, voraus-
gesetzt» dafi sie weitgehend hydrolytisch gespalten sind. So peptislerte
er AI (Oli)k mit Peas, Th (N08)4, Cr (N08)8 und HO; Th (OH)^ mit
AlQa» PeOs, Uranylnitrat und HQ; Y {OH^ mit AlQs, PeClg und HQ ;
Co (OH)9 mit HQ; Pe(0H)3 mit HCl. Die zur Pepüsation einer be-
stimmten Mer^e eines gefällten Oxydhydrats nötigen Elektrolytmengen
sind nicht Punktion der Masse des Hydrats, sondern sind durch die
Vorgeschichte des Hydrogels wesentlich bedingt. „Lag ein völlig frisch-
geflUlter Niederschlag vor^ der möglichst rasch reingewaschen wurde,
so war der Verbrauch 'an Elektrolyt (Säure oder Metallsalzlösung) ein
weJIhtlidi geringerer, atf'wenn das Hydrogel zum Beispiel in feuchtem
Zustande einige Stunden stehengeblieben war. Bei Gelen, die einge-
trocknet waren, oder die längere Zeit unter reinem Wasser in der Siedehitze
gehalten worden waren, gelang die Anätzung überhaupt nicht mehr.*
In den letzten Jahren ist ehie Reihe von Arbeiten über die Natur
der alkallscbeiK Lösufigen von Metallhydrbxyden von Hantzsch,
Rabenbauer» Pischer u. a. ausgeführt worden, deren Ergebnisse
darauf hindeuten, dafi solche Lösungen oft kolloid sind. Bs sdieint
also, dafi die Metallhydrozyde sowohl durch Säuren ^e duirh
Allcalien peptisiert werden können. Hantzsch fand (1902), dafi die
Lösung des Zinkhydroxyd und des Berilliun^hydrozyd in Laugen fast
siisschliefilich in kolloider Porm enthalten ist. Rüben bau er zeigte»
dafi Zfain- und BIdhydrozyd sich in Alkalien nicht zu chemslch definier-
baren VciMnduqgen lösen und Pischer führte den Nachweis, dafi die
alkalischen Cbromlösungen kolloider Natur sind. Schliefilich berichtete
Turbandt (1905) über einige Versuche, die beweisen, dafi auch die
blauen alkalischen Kobaltoxydullösungen kolloides CoO enthalten.
Zur PeptisaHon von Metallsulfiden hat hauptsächlich Schwefel-
wasserstoff grient, entweder so, dafi die Sulfidfällung mit Schwefel-
«asserstolfwasaer gewaschen wurde oder durch längeres Einleiten
von H|S in eini^rjjrlis^esigen Suspension des gut gewaschenen Sulfids.
Sprhig (1863) sclieint des erste z»«fln, der solche Versuche ausgeführt
bat Br wuech Kupfessulfid mit Schwefelwasserstoffwasser durch
Dekantieren während einiger Wochen und erhielt so kolloides CuS in
392 Die MECHANISCH. CHEMISCHEN DISPERSIONSMCTHODCN \
Porm einer schwarzen Plussigkeit. Prost peptisierte 1887 Cd S durch
Einleite« «'on H^S in dessen wässeriger Suspension und Winssfnger
gewinn in analoger Weise HgS (1888).
U^ber die Gewinnung von kolloiden Elementen durch Pepfisition
lagen bis vor kurzem nur ein paar Angaben vor. Schneider be-
schrieb 1894 wie metallisches GoM in Adsorptionsvefbindung mit
kolloider Zinnsäure zur kolloiden Lösung pepHsiert werden kano.
«Man stellt sich nach bekannten Vorschriften^) eine Legieniiig von
Gold, Zinn und Silber dar. Dieselbe wird mit konzentrierter Salpccer-
säure bei gelinder Wärme behandelt und zerfällt bald zu einem sdiwarxen
Pulver, welches nach sorgfältigem Auswaschen mit Wasser leicht von 4
Ammoniakflüssigkeit mit prächtig rubinroter Farbe aufgenommen wird, j
Läßt man diese ammoniakalische Lösung längere Zeit stehen« so setEt"
sich mit der Zeit ein Sediment ab, welches allmählich an Menge zu--
nimmt; iiberläfit man sie jedoch der Dialyse bis zum Verschvindca
des Ammoniakgeruches, so erhält man eine Lösung von groSer Be-
ständigkeit, welche die wasserlösliche Form des Purpurs des Cassius
darstellt. Sie ist ebenso wie die ammoniakalische Lösung pdcfatig
rubinrot gefärbt.* *
W e d e k i n d berichtete auf dem Kongresse der deutschen Bansen
Gesellschaft zu Berlin 1903 über kolloides Zirkonium. Er hatte
Zirkonerde mit Magnesium reduziert und dabei beobachtet» dnfi eis
Tel] des s>chwarzen Reduktionsproduktes in kolloider Form criinitca
wit/; „derselbe geht nach dem Behandeln mit mäßig konzentrierter
Säiisüure und folgendem Waschen mit Wasser durchs Filter, und zwar
mit tiefblauer Farbe (im auffallenden Lichte opaleszierend). Nach
einiger Zeit ist der Gehalt an kolloidem Stoff erschöpft; man brnockt
aber den Filterrückstand nur von neuem mit warmer Satzdtoe ra be-
handeln; um an einem ganz bestimmten ihinkt des Auswasdiers den
früheren Effekt zu erhalten. Dieses Spiel wiederhoh sich sehr oft
und ist somit als peric^dische Erscheinung charakterisiert, etwa wie dis
Auflösen von Chrom ' Säuren nach Ostwald.*
In der d' uffolg Jen Diskussion wiesBredig dirauf Irin, daä
hier eine Ana! gie mit :;i;wissen elektrischen ZerstiubungserscbetnungeR
vorliegt. Er «iu&ert i: er anderem: »Hier also nun würde etwas ganz
Aehnliches sein, indem sich eine Legierung von Magnesium mit dem
Zirkonium bildet; wenn ich diese dann chemisch angreife, zerstlabt
sie gerade so, wie es Haber und Sack i>ei Bieinatrium im Ansddut
an unsere elektrolytischen Vetsuche festgestellt haben. Also würde
w) Journ. f. pr. Chem. 80, 256 (1884)
B ALLOEMEINER UNO OCSCHICHTLICHEt TEIL 39J(
■ "^i— — — — ■■ — — — 1— 1— ^1^1— —— — —
m
auch hier durch Zerstdning der' ZirkoniummagResiumlegienlng beim
Auflösen in Siure das Zirkonium in äuilerst feinverteittem Zustande
mit ungeheurer Oberfllchenentwickfung, also kolloid, fibrig bleiben.*
Eine zielbewulite Kombination «mechanischer und chemischer
Dispersion zum Zwecke der Herstellung kolloider Lösungen von
Elementen ist erst in neuerer Zeit von Hans Kuiel durchgeführt
forden. Die Methode «beruht auf der Beobachtung, dafi viele Elemente,
g^leichviel ob sie nun im kristallinischen oder im amorphen Zustande
zur Anwendung gelangen, leicht in Sole und Qele übergehen, wean
man sie in feinstpulveriger Form durch längere Zeit hindurch unter
mftfiigem Erwärmen und kräftigem Rühren in abwechselnder Aufeinander-
folge mit verdünnten Lösungen verschiedener chemischer Reagenzien
behandelt.* Auch Kuiel bebt im AnschluB an B red ig die »Analogie
mit der elektrischen Zerstäubung* hervor: «Wenn man sich über den
l>ei dem vorliegenden Verfahren stattfindenden Vorgang Rechenschaft
{ibt, so stellt sich dersdbe als ein chemisches Analogon zu der von
fciredig aufgefundenen kathodischen Zerstäubungsmethode zur Her-
itellung kolloider Metalle mit Hilfe des elektrischen Stromes dar.
Derselbe Effekt, der dort durch die Anwendung von elektrischer Energie
iervorgenrfen wird, kommt bei vorliegendem Verfahren dadurch zu-
stande, daB die 'Materie, welche schon in höchstmöglicher mechanischer
Zerkleinerung vorliegt, durch eine darauffolgende chemische Zer-
deinerung noch weiter desintegriert wird.
Die Ursache der stattfindenden chemischen Zerkleinerung ist
offenbar in den Vorgängen der abwechselnden Bildung und dem Zerfalle
ier Absorptionsverbindungen zu erblicken, welche Vorgänge wieder
hrerseits durch den fortwährenden Wechsel der einwirkenden Lösungen
jnd das damit abwechselncle Wascjien mit destilliertem Wasser oder
inderen Imbibitionsflüssigkeiten systematisch hervorgerufen werden.
Dies kommt einem fortwährenden Ansätzen der schon mechanisch auf
las kleinstmögliche AusmaS reduzierten Teilchen der Materie gleich
jnd bewirkt eine fortschreitende Lockerung des Zusammenhanges
ier einzelnen Molekülgruppen, wodurch diese eine sich stetig steigernde
Dberfläthenentwicklun^eingehen, bis sie endlich nur mehr so lose zusam-
nenhSngen, dafi sie die Eigenschaft homogener Quellbarkeit annehmen.*
(Jeher den wahren Mechanismus solcher eigentumlichen «chemi-
schen Zerstäubungen* war uns bisher nichts näheres bekannt.
Die oben zitierten Auseinandersetzungen Kuiel's sowie die-
enigen von Bredig sind ja sehr hypothetischer Natur und sagen nicht
/iel Reelles über die Erscheinung aus.
'394 ^^^ MECHANISCH<CHCM19CHEN DISP£RSIC»ISMETHODEN B
SchlieftUch sei unter dieser Methodengruppe noch die HersteUm^
kolloider Lösungen von Verbindungen der Erdalkalimetalle besprodien.
Unter den diesbezüglichen recht spftiiichen Arbeiten sind dk|eiiJgeD
von Neuberg und seinen Mitarbeitern die wichtigsten. Diesettxo
umfassen sowohl Kalzium-, Strontium-, Barium- und Magneshn-
verbindungen» sind aber hinsichtlich ihres Reaktionsmechanismus noch
nicht sehr weit geföhrt. Ich werde deshalb an dieser Stelle als Bei-
spiele nur fiber die Herstellung von kolloider Bariumkarbonat- und
Kalziumoxydiösung kurz berichten.
Als Dispersionsmittel wird Methylalkohol benutzt. Eine metfayl*
alkoholische Lösung von Bariumoxyd gibt beim Einleiten von Kohleo-
dioxyd zur Entstehung eines dicken Gels von BaCOg Veranlassung.
Dieses Gel kann durch weitere Einleitung von CO^ peptisiert werden
und bildet dabei eine im durchfallenden Lichte klare, im reflektierten
trObSe aussehende kolloide Lösung von der Konsistenz eines dicken
Kollodiums mit einem Gehalt von 4 Proz. BaO. ^Das dlckfliiscige
Liquidum läBt sich im Vakuum weiter einengen und bildet dabei eine
Gallerte, die auf Zusatz von Methylalkohol unverändert in Lösung
gebt. Entzieht man aber dieser Gallerte im Vakuum nun weiter
Methylalkohol, so hinterbleibt eine feste, zelluloidartige, durchscheinende
Masse, die sowohl Barium wie Kohlensäure enthält, aber nur zum
kleinen Teil sich wieder in Methylalkohol löst."
Bei der Herstellung von kolloidem CaO scheint das Dispersions*
mittel selbst die Peptisation zu bewirken; Schüttelt man nämlich frisd
geglflhteii, fein gepulverten Aetzkalk etwa 24 Stunden mit abeolutem
Methylalkohol und filtriert, so wird eine PlOssigkeit von 0,113 Piro.
CaO erhalten, die vollkommen den Charakter einer kolloiden Lösonr
besitzt. «
B SPB&OXElt TEIL 395
Spezieller Teil
Efste Klasse
Die Konzentration des hydrosolbildenden Ions mufi vermindert werden
(die Auswaschungsmethoden)
Elemente
/. Die Methode von Davy-BerzeUus (309, 310, 313, 814, 316.
323, 329. 332)
Kolloide Lösungen von Bor, Silizium und Zirkonium
können nach dieser Methode hergestellt werden.
Eine Verbindung, die das in kolloider Form zu fiberfOhrende'
Element enthält (z. B. BgOs, SiC^), wird mit metallischem Kalium in
jer Glfihhitze reduziert. Die so erhaltene Schmelze wäscht man so
ange mit reinem Wasser aus, bis das Piltrat sich zu färben beginnt.
Die günstige Konzentration des hydrosolbildenden Ions ist dann erreicht.
Sauerstoffverblndungefi
2. Die mthode von Berzelius-Kühn (317, 318, 322, 330)
Kolloide Lösungen von Molybdänsäu're und Kieselsäure
Lönnen nach dieser Methode hergestellt .werden.
Die frisch ausgefällte Säure wird mit reinem Wasser gewaschen,
»is sie sich auflöst.
Sulfide
3. Die Methode von BenMim (3i4)
Wolframsulfid, Iridiumsulfid und Eilsensulfid erhielt
( e r z e I i u s durch Auswaschen von frischg^hUten Niederschlägen
Sulfide.
396 Die MECHANISCH -CHEMISCHEN DISPERSIONS« ETHOOeW 6
Zweite Klasse
Die Kontentration des hydrosotbiidenden Ions mufl veigrOftert wcnftep
(die Peptisationsmethoden) -
Eleomrte
4, Die Methode von Kuiel (395, 396) '
In seiner östefreichischen Patentschrift schreibt er über seine
Methode unter anderem folgendes:
„Eine Anzahl von technisch wichtigen Metallen und Metalloiden
aber, die sich namendich durch ihren hohen Schmelzpunkt auszeichnen,
konnten bisher in der Regel nur in kleineren Quanten unter AnwenduBg
von komplizierten Verfahren, die groBe experimentelle Geschiddichkeit
erforderten und in Anlage und Ausführung erhebliche Unkosten ver-
ursachten, im kolloiden Zustande hergestellt werden.
Es sind dies folgende Elemente: Chrom, Mangan, Molybd&n,
Uran, Wolfram» Vanadin, Tantal, Niob, Titan« Bor» Silizium, Thorium.
Zirkonium, Platin, Osmium und Iridium, zu deren Kolloiden man
bisher meistens auf dem Wege der elektrischen 21erstiubung giriangte.
Ein es^aktes Verfahren zur fabrikmftfiigen HersteUuog oben*
genannter Elemente in kolloidem Zustande bildet den Gegenstand
vorliegenden Patentes und beruht auf der Beobachtung, daß die oben-
genannten Elemente, gleichviel ob sie nun im kristallinischen oder
im amorphen Zustande zur Anwendung gelangen, leicht in Sole und
Gele übergehen, wenn man sie in feinstpulveriger Form durch längere
Zeit hindurch unter mäfiigem Erwärmen und kräftigem Rühren in
abwechselnder Aufeinanderfolge mit verdünnten Lösungen verschiedener
chemischer Reagenzien behandelt.
Bedingung für ein vollständiges Gelingen ist, da& die In den
kolloiden Zustend überzuführenden Elemente schon vorher in der
feinsten, beispielsweise durch mechanische Bearbeitung, wie Mahlen,
Sieben, Beuteln, Naftmahlen, Schlämmen usw., erzielbaren Verteilunf
zur Anwendung gelangen, insbesondere dann, wenn es sich uro
kristallinische Ausgangsmaterialien handelt. Auch die bei der Kathoden*
Zerstäubung nach Bredig und Haber oder nach Billitzer ent*
stehenden, nicht kolloid gelösten gröberen Teile der Metalle eignen
sich sehr gut als Ausgangsmaterial für das vorliegende Veifahren.
Die Aufeinanderfolge der einwirkenden verdünnten Lösungen
wird zweckmäBig so eingerichtet, daB auf eine Lösung von saures
SPEZIELL» TEIL 397
■*M^
Charakter immer eine solche von basischem oder neutralem Charakter
folgt, wobei man zwischen die einzelnen Behandlungen zweckmifiig
jedesmal ein Auswaschen mit destiiliertem Wasser oder solchen oigani-
schen Flüssigkeiten, wie z. B. Alkohole, einschiebt, welche ein Lösungs-
mittel för die angewandten UVsungen bilden.
Als solche angewandte Lösungen von saurem Charakter dienen,
z. B. 0,5 bis 20prozentige Lösungen organischer Säuren, wie Ameisen
sfture, Essigsflure, Chloressigsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Salizyl
säure usw., dann Lösungen von Phenolen, wie Benzophenolen
Resorzin, Phloroglyzin usw., ferner anorganische Säuren, wie Zyan
wassersloffsäuren, Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure und dergi.
dann Salze mit saurer Reaktion, wie Chlorammonium, Chlorkalzium
Chlormagnesium, Aluminiumchlorid usw., salpeiersaures Eisenoxyd usw.
Sulfate, Bisulftite, Sulfite, Pyrosülfate usw.
Als Lösungen von alkalischem Charakter dienen 0,5 bis 1 Oprozentige
Lösungen von Aetzalkalien, Erdalkalien, kohlensauren Alkalien, Bikar-
bonaten, dann Zyanalkalien, Zyanammonium, Perrozyanalkalien usw.,
dann Lösungen von Ammoniak und den kräftigen organischen Basen,
wie z. B. Methylaminen, Pyridin und ähnlichen Basen usw. Auch
können an Stelle der alkalischen Lösungen, aber weniger gut neutrale
Salzlösungen angewandt werden ; als Lösungsmittel für alle Arten obiger
Lösungen können auch solche organische Lösungsmittef dienen, welche
das Imbibitionswasser bei den Solen vertreten können, z. B. Methylalkohol,
Aethylalkohol, Glyzerin usw. Ein Ausführungsbeispiel möge das Ver-
fahren illustrieren. Es werden 10 kg Wolfram, wie es nach bekannten
Methoden durch vorsichtige Reduktion von reinem Wolfrafntrioxyd
im Wasserstoffstrome oder mittels Leichtmetallen entsteht, mit Hilfe
der besten mechanischen Vorrichtungen in feinstes Pulver verwandelt
und unter gutem Rühren mit 75 kg löprozendger Salzsäure am
Wasserbad unter sehr guter Rührung und unter öfterer Erneuerung
der Salzsäure mindestens fünf Stunden latig, am besten 24 bis 48 Stunden
lang, erhitzt und hierauf durch Dekantieren von der Säure getrennt
und auf gleiche Weise mit destilliertem Wasser gewaschen, bis schon
gebildetes Hydrosol anfängt, in kolloide Lösung zu gehen^. Man
unterbricht das Auswaschen und fügt hierauf 75 kg einer einprozentigen
Zyanalkaliumlösung zur Substanz und erwärmt wieder unter gutem
Rühren im Wasserbade zirka 5 bis 24 Stunden, um nach Auswaschen
mit destilHertem Wasser wieder mit einer Lösung von saurem Charakter
z. B. 75 kg einer einprozentigen Lösung von Eisenvitriol zirka 24 Stunden
lang am Wasserbade zu rühren.
3Bg DIE MICHAWaCM-CHEiiMCHEW DISWgRSiONSMgniOPEif S
Hrndk^ dictfrfiehuidlang und nach voUstindiger Entfemung des
Barak durch Waschen mit destllliefteni Wasser kann man dann lis
LAsnng von alkalischem Qiarakter z. B. eine zweiprosentige alkohoUsdie
UVsung von Monomethylamin oder eine 0,6 prosentige LAanng ftm
Aetsnatron anwenden usw. War das Ausgangsmaterial« wie rta-
geschrieben^ fein genug gepulvert» so findet man in der Rq;el, du
schon nach der zweiten bis vierten Doppelbehandlung, d« h. also nach
etwa zweim.axiger bis viermaliger Anwendung von sauren LOsm^.
das Wolfram meist vollstftndig oder unter Hinterlassung eines geringeR
Restes als kolloides Wolfram mit destilliertem Wasser in Lösung gebt
Aus dieser Lösung ist es durch Zusatz von geringen Mengen vor;
Elektrolyten, z. B. Kochsalz, leicht und voUs'tändig flllbar und kamt
dann durch Absitzenlassen, Dekantieren, vorsichtiges Absaugen as:
einer Nutsche als schwarzgraue Masse erhalten werden, welche ic
Vakuum oder im Wasserstoff ström getrocknet werden kann und im
an der Luft zu Wolframtrioxyd verbrennt und dabei genau die f^
reines Wolfram berechnete Gewichtszunahme aufweist.*
Sauerstoffverhlndungen
5. Die Methode von Qrakam (334, 414)
Durch Peptisation der frischgefällten Hydrate von Alurafaiiuci
Eisen und Chrom mit den entsprechenden Chloriden und darauffölgendr
Dialyse der Lösungen erhielt Graham die Hydrosole von AlfO;
Fe|0^, CttOt. Er peptisierte mit Chlorwasserstoffsinre.
AI,Oi
«Wird eine Lösung von neutralem Chloraluminium auf der
DialysatcH- gebracht^^, so diffundiert dieses Salz unzersetzt. Wird abr
vorher ein UeberschuB von Tonerdehydrat in dem Chlorid gelöst, r
entweicht das letztere Salz durch Diffusion allmählich und das Tor
erdehydrat bleibt, mit wenig oder keiner Siure verbunden, in löalidier
Zustand zurück. Eine Lösung von Tonerde in Chloraluminium, bestefaeni
ursprünglich aus 52 Teilen Tonerde auf 48 Teilen Salzsänrev enthi^
nach sechstfigiger Dialyse 66,5 Proz. Tonerde, nach 1 1 Tagen 76,5 Pns
nach 1 7 Tagen 92,4 Proz. und nach 25 Tagen zeigte sich die Tonerk
fast frei von Siure, da nur Spuren von Salzsfture durch eine saoi^
Lösung von salpetersaurem Silber angezeigt wurden. Aber bei sokb^
Versuchen wird die Tonerde auf dem Dialysator oft pektöa^ ehe ooc
die Salzsäure von ihr weggegangen ist.
**) Uebeisetzt von Zsigmondy, ZurEtenolnis der Kolloide (Jens 19^
SPCZIELLn TCO.
Essigsaure Tonerde mit überschüss^r Tonerde gab !
Resultate. Die Tonerde blieb auf dem Dialysator 21 Tage lanj^
und als sie pekt5s wurde, enthielt sie noch 3,4 Proz. Essigsäure, was
d^m Verhältnis von 1 Aeq. Säure auf 28,3 Aeq. Tonerde entspricht.
Lösliche Tonerde ist eine der wenigst beständigen Verbindungen,
welcher Umstand es äußerst schwierig macht« sie rein darzustellen.
Sie wird durch so kleine Mengen schwefelsaures Kali und, wie ich
glaube, auch aller anderen Salze, dafi sie kaum angebbar sind, koaguliert
oder in den pektösen Zustand übergeführt; ebenso durch Ammoniak.
Eine 2 oder 3 Proz. Tonerde enthaltende Lösung wurde durch wenige
Tropfen Brunnenwasser zum Koagulieren gebracht und konnte nicht,
ohne zu gelatinieren, aus einem :,Glas in das andere gegossen werden,
wenn das Glas nicht vorher mit destilliertem ^X^isser ausgewaschen
worden war. Auch kleine Mengen von Säuren bewirken Koagulation,
aber die niedergeschlagene Tonerde löst sich leicht in einem lieber^
schufi der Säure. Auch die Kolloidsubstanzen Gummi und Karamel
wirken alsFällungsmitteL*
FesOs
«Eine Lösung von Eisenhydroxyd kann durch einen ganz analogen
Prozeß erhdten werden. Eine Lösung von Eisentrichlorid wird zuerst
mit Eisenhydroxyd gesättigt, oder man fügt zu einer Lösung von
Eisentrichlorid Ammöniumkarbonatlösung so lange, als der entstandene
Niederschlag sich auflöst.*
«Die so erhaltene rote Flüssigkeit ist schon eine kolloide Lösung
von Eisenbydrochlorid, muß aber während einer genügenden Zeit
dialysiert werden.*
«Nach 19 Tagien war der Gehalt an HQ nur 1,5 Proz., was
1 Aeq. Säure auf 30,3 Aeq. Elsen entspricht. Diese Flüssigkeit wurde in
eine Flasche gegossen wo dieselbe während 20 Tagen in Lösung blieb
und dann spontan koagulierte.*
«Eine einprozentige kolloide Lösung von Eisenhydroxyd hat 'die
dunkelrote Farbe des venösen Blutes. Die Lösung kann durch Kochen
bis zu einem gewissen Punkte konzentriert werden, koaguliert aber
oberhalb desselben. Die rote Lösung wird in der Kälte koaguliert
durch Spuren von Schwefelsäure, Alkalien, Alkalikarbonaten, Sulfaten
und Neutralsalzen im allgemeinen, aber nicht durch Chlorwasserstoff-
säure, Salpetersäure, Essigsäure, Alkohol uiid Zucker.*
/
1^ ♦
400 Ott MBCHAWaCH-CHgHttCH» DiSPgRSiOWSliCTHODPi B
Cr^Oa
»Eine Lösung von gewöhnlichem Chromtrichlorid «iif den Dialys&tor
gebracht diffundiert in seiner Eigenschaft als Kristalloid vollstitidig
weg. Dieses Salz kann frischgefälltes Chromhydroxyd auflösen und
wird dabei tie^grfln. Eine scriche Lösung enthielt nach einer zwassg-
tigigen Dialyse 8 HQ auf 92 CrsQt; nach 30 Tagen 4.3 HO luf
95J CrgOs oder I Aeq. Sfture auf 10,6 Aeq. Oxyd. Nach 38 Ta^
gelatinierte die Lösung teilweise auf dem Didysator und enthielt da&c
1,5 Säure auf 98,5 Oxyd oder 1 Aeq. Säure auf 31,2 Aeq. Oxyd. Diese
letzte Üfsung, welche als Repräsentant fOr lösliches Chromoxyd mgt-
sehen werden kann, Ist dunkelgrfin und kann ohne Veränderungen zu
erleiden erhitzt oder mit reinem Wasser verdflnnt werden. Sie wunk
durch Spuren von Salzen leicht koaguliert und konnte dann nicht
mehr in Wasser gelöst werden, auch nicht beim Erwärmen.*
In neuerer Zeit hat A. M fi 1 1 e r diese Methode wesentlich weiter
ausgebildet, indem er zeigte, daft auch andere Stoffe als Peptiaatious'
mittel verwendet werden können.
Aus seinen Versuchen sei folgendes angeführt.
^.
AI2O«
9 50 ccm einer AI Qu- Lösung von 2,448 Proz. AI^Os wurden in
einen Kolben gebracht, mit Wasser verdfinnt und ähnlich wie im Ver-
laufe der geWichtsanalytischen Bestimmung in der Siedehitze m::
Ammoniak ausgefällt, auf ein Filter gebracht und in einem Zuge mit
heiftem Wasser gründlich ausgewaschen. Hierauf wurde der Nieder-
schlag in einem Kolben gespült, wozu etwa 250 ccm Wasser vf^
wendet wurden.
Aus einer Bürette wurden nun kleine Mengen V2S-norm. Sali*
säure hinzugefügt und nach jedem Zusatz wurde der Kolbeninfaah
andauernd zum Kochen erhitzt. Das verdampfende Wasser wurde in:
Verlaufe des Vorganges durch neue Zusätze annähernd ergänzt. &
zeigte sich hierbei^ folgendes: Nach den ersten Zusätzen blieb der
Niederschlag ziemlich unverändert; bei weiteren Zusätzen nahm er
eine trübe schleimige Beschaffenheit an; endlich wurde ein Punkt
erreicht, an dem sich das ursprünglich in Klumpen zu Boden setaeode
Hydrogel in der Flüssigkeit völlig homogen zerteilte, wobei diese en:
opalisierendes Aussehen gewann und sich durch ein Papierfilier ladt:
und vollständig filtrieren
SPfaiELLER TEIL ^Ql
Nach einigen Versuchen ist die zur Anitsung eben genügende
Siuremenge leicht feetzustellen« sie betrug bei der vorliegenden An-
ordnung 19,6 ccm Vif -norm. HQt docb hängt ihr Wert^ wie weiter
unten geajeigt wird, von verschiedenen Umständen ab und bleibt nur
bei völlig gleichartiger Durcfaffihrung des Versuches konstant.
In ähnlicher Weise, wie durch Vss-iiorm. Salzsäure, konnte dieselbe
Menge gefällten Aluminiumoxydhydrats auch diurch Anätzung mittels
1,0 ccm Eisenchloridlösung c^)
10,4 ccm Thoriumnitratlöeung b*^) oder
4,5 ccm einer Chromnitratlösung, in der pro 100 ccm
1,454 g Cr20s analytisdi ermittelt worden waren,
in den kolloid gelösten Zustand übergeführt werden.*
ThOg
•Aus 20 ccm einer Th(NQ8)4- Lösung von 2.546 Proz. ThO^ wurde
in der gleichen Weise, wie es beim Aluminiumoxyd beschrieben wurde,
das Oxydhydrat mittels Ammoniak ausgefällt, auf ein Filter gebracht
und ausgewaschen. Der in einem Kolben gespülte Niederschlag wurde
hierauf meinem Anätzungsversuche mit */2o-'nonn. Salzsäure in der bereits
mehrfach geschilderten Weise unterworfen und tatsächlich gelang es
hierbei leicht, die enthaltenen Mengen Thoriumoxyd durch sukzessiven
Zusatz von 33,8 ccm Vao-norm. HQ in den kolloid gelösten Zustand
überzuführen.*
Y2O3.
„Es lag ein deutlich rosenrot gefärbtes Yttriumnitrat (Yttrium
nitricum von Merck) vor, welches reich an Erbium und wohl auch
an anderen Erden sein dürfte ; dieser Umstand erschien für die vor-
zunehmenden Versuche unerheblich und eigentlich geradezu geeignet,
deren allgemeine Ausführbarkeit zu bestätigen.
30 g dieses Salzes wurden in 500 ccm Wasser aufgelöst ; eine
analytische Gehaltsbestimmung ergab in 26 ccm dieser Lösung 0,5510 g
geglühte Oxyde.
Von dieser Lösung wurden 50 ccm entnommen und das hieraus
mit Ammoniak gefällte Qxydhydrat einem Anätzungsvorgange mittels
^ b s SO g Thorium nitricum pari», von Sthamer in 1 Ltr. Wasser
gelöst; (Mialt 2,546 g ThCV c ^ 100 g Ferrum sesquichloratum cnst. von
Merck wmden In 1 Ltr. Wasser aufgelöst; Odialt 3,008 Proz. Fat Of
Tbe Svedberg, KolloMe Lösiuigcn 26
402 IKK MBCHANlSCH-GHCIIiaCHOI
Vtt-norm. SabaftuT« in der mehifKh hetdiriebeneii Weite notarworfeD.
Durch sukzessiven Zusatz von 34^ ccm der Siure verwndfeite skk
dÜB Hydrogel in eine laum opalisierende kolloide Lösung.
Die An&tzung derselben Mengen von ausgeMItem Qqrdfafdni
gelang femer durch jUmliche Behandlung mit
17,2 ccm Alumlniumchloridlösung mit 2,448 Pros. Al|0| ode
2,9 ccm EisenchlorldlOsung c).
Im zuletzt angegebenen Falle wurde ein dunkelgdb geAriM.
völlig klares kolloides Sol eiludten.*
CoO.
.Es wurde eine Lösung von 30 g nicJwifreiem KoMtninat is
200 ccm Wasser beigestellt; die Anitzungavei suche wurden hier etw»
abweichend von den bisher beschriebenen durchgeführtp iadea je
10 ccm dieser Lösung In einem gertumigen Bedieri^ase anf ca. 300 coi
verdünnt» mit einigen Tropfen Phenolpbtbalein versetzt worden nad nm
in der KUte unter Umrflhren so bmge */s-norm. KalOai^ge sugeAgt
wurde, bis eben Rötung ehitrat. Der blaue NiederscUng aetzt rid
sehr rasch zu Boden; die darflberstehende Uare PlflasigMt wird oub
soglekh durch Abhebem soweit als möglich abgttwmit, dum wird
wieder kaltes Wasser au%efiUlt und der ganze Vorgang so hagß wieder
holt, bis die Waschwisaer alkalürei sind. Es ist uubedii^ no/tnmtg,
falls der weiter zu beaduefbende Versuch geUngen soB, dicaes Arn-
waschen so rasch ab mögUch und in ehiem Zuge dttdnafihreo.
selbst auf die Gefahr hin, daS kleine, noch nicht abgssstala Telk dn
Niederschlages beim Abhdbem der Waschwisaer verlorsn
Der Niedersdibig wird hierauf in efaiem Kochkolbea gsapflli, nii
ca. 300 ccm Wttser und 10 oon Vss-norm. Sahsiure verseilt und dn
ganze zum Sieden erhttzt Hierauf wkd mit weiteren ZuallaaB von Ssl^
siure ebenso vorgegangen, wie es bei den früher erörterten Versncfas
besdirieben wurde. Bei einem Veitamdi von 215,2 ocm (In eiacn
anderen Falle 27,3 ocm) Vss-norm. Salaiiure entstand ein geBigrinei>
durch seine scheinbare Phioresaenz an das Ausseben roiier MinenlOIr
erinnerndes kolloides Sol.
Zum Unterschied von den bisher beschriebenen kolloiden Lösuogei
ist dieses Sol wenig haltbar und koaguliert meist bereits nai
24 stündigem Stehen ohne weiteres.*
snzmm teil ao3
Fe,Oi
«Um nun auf ifanUche Weise zu kolloid gelöet^n Elsenoxyd zu
gelangen, wurden 10 ccm der oben bezeichneten Eisenddoridlösung c)
mit Wasser auf 240 ccm verdflnnt, zum Sieden erUtit und mit kleinen
Anteilen von Vt - norm. Kalilauge so lange versetzt, als sidi der ent-
stcbende Niederschlag noch völlig auflöste. Dieser Punkt ist erst
nadi wiederholten Versudien gut zu treffen, da der geringste Ueber-
scfaufi von LAUge Ausflttlung des Hydrogels bewirkt Es zeigte sich,
dafi bei einem Verbrauch von 20,9 ccm '/s-norm. Lauge ffir die oben
bezeichnete Menge der Eisenddoridlösung eine tief dunkelrote, völlig
klare koHolde Lösung ohaiien werden kann.
Anderseits wurden 5 ccm derselben Eisenchloridlösung in einem
Bechergia» mit Wasser auf ca. 300 ccm verdünnt, zum Sieden erhitzt
und m^it einem möglichst geringen Ammoniaküberscbufi ausgefällt, wobei
daffir Sorge getragen wurde, dafi nach der PiUung nidit mehr gekocht
wurde. Hierauf wurde das absitzende Qi^dhydrat durch Dekantation
in dersdben Weise vom AHcaliüberBchufi befreit, wie es beim Kobalt-
ozyd besdirieben wurde. Der reingewaschene Niederschlag wurde
schliefilich einer Anitzung mit Vis-norm. Salzsäure in der wiederholt
gekennzeichneten Weise unterworfen und es zeigte sich, dafi 45,2 ccm
dieser Säure hinreichten, um die Hauptmenge des Qiyds in den
kolloid gelösten Zustand fiberzuffihren. Ein geringer etwa verbleibender
Rest des Niederschlags läfit sich durdi Absitzenlassen oder Filtration
leicht vom kolloUten Soi abtrennen.*
Snillde
6. Die AMhodevon Spring (849, 369, 360)
4
Diese Methode biesteht in der Auswaschung von frischgefälltem
Sulfidgel mit sdiwefehrasserstoffhaltigem Wasser,, d. h. man peptislert
fuit H|S.
Kupfer Sulfid stellt Spring fölgenderweise her:
.Eine verdOnnte Lösung von Kupfersulfat in Ammoniak wird mit
einem Schwefehvasserstoffstrom so lange behandelt, bis alles Kupfer
als Sidfid herausgefallen ist ; der schwarze Niederschlag wird dann mit
einer wässerigen Schwefeiwasserstofflösung durch Dekantieren während
einiger Wochen gewaschen. Sobald im Waschwasser keine merkliche
26*
404 D^ MECHANISCH- CHCM19CHEN DISPeRSIONSMCTHODCN fl
Quantität Ammoniumsttlfat oder -sulfhydrat mehr vorhanden ist, so gdK
das Sulfid allmählich in Lösung über und schliefilich kommt man za
einer schwarzen Flüssigkeit, die eine kleine Fluoreszenz ins Grane
zeigt. Diese schwarze Flüssigkeit läuft wie Wasser durdi das Fi\<t
und betrachtet man dieselbe durch eine 2 cm dicke Schicht, so eigiot
sich, daB ihre Farbe eine braune ist und dafi das Vorhandensein
suspendierten Kupfersulfats nicht anzunehmen ist; die Lösung ist Usr
Diese Kupfersulfidlösung verträgt das Sieden ohne eine Ztfsetzang
zu erleiden ; beim ruhigen Eindampfen auf dem Wasserbade bleibt dss
Sulfid als schwarzer Firnis zurück. Geringe Mengen Salzlösuiigea
bringen die schwarze Lösung zum raschen Zerrinnen, besonders Ib
der Wärme.*
Prost, Winssinger UftdRictan gewannen in ähnlicher Weise
kolloides CdS und HgS;
CdS (Prost)
*
,, Kadmiumsulfid in kolloider Form habe ich erhalten durch B^
handeln einer ammoniakaliachen Löaui^ von Kadmiumaulfat m
Schwefelwasserstoff, bis vollständige Ausfällung erfolgt war; das aus-
gefällte Sulfid wurde, nachdem es durch Dekantieren mit reinec
Wasser gründlich gewaschen war; in Wasser suspendiert und lo!:
einem Strom von Schwefelwasserstoff behandelt. Während diesr
Operation bemerkt man, dafi das Sulfid, welches zuerst flockig wsr,
mehr und mehr milchig wird, um schliefilich ganz zu verschwinden.
Dann braucht man nur die Flüssigkeit zu kochen, bis die Dämpfe Blei-
azetatpapier nicht mehr schwärzen.
Die Schwefelkadmiumlösung ist schön goldgelb im durchfallende
Lichte. Die Farbe ist natürlich ,um so dunkfer, }e konzentrierter ät
selbe ist; im reflektierten Licht scheint die Lösung zu fluoreszieres
Bei Filtrieren passiert die Flüssigkeit, ohne irgendeinen Rückstami
auf dem Filtrum zu lassen."
HgS (Winssinger)
pMan fiUlt eine verdünnte Lösung eines Mefkurisalzes mit Sdiwefe}-
Wasserstoff und wäscht den Niederschlag durch Dekantieren mit reiche
Wasser.
^ sPEaniER TBL 405
Nach vollständigem Auswaschen wird der Niederschlag in Wasser
suspendiert und mit Schwefelwasserstoff behandelt.
Der Niederschlag zögert nicht, sich in kolloider Form aufzulösen/
indem er eine schwarze Plftssigkeit gibt. In dünner Schicht oder mit
V^asse« verdünnt isi dieselbe im durchfallenden Lichte braun; im
reflektierten Lichte ist sie opak und mehr grfin}icht>raun.
Die frischbereitete und :genfigend verdünnte Lösung kann, ohne
Verinderung zu erleiden, so lange gekocht werden, bis der Geruch
an Schwefelwasaerstoff verschwunden ist, und dann durch Papier filtriert
«Verden."
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UTEMTUt-VERZDCHmS 4] 3
Die elektrischen Disperstonsmethoden
Literatur -Verzeichnis
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Produkte aus AikaBen; nebft einer Revision der Oescbidite d^ f^rofön
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fikfttngen, wdthe Ihnlidie Produkte euch für verschiedene Eiden wilw-
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■^ dienen und keine Wasserstoffvertindongen sind. — Schweigg. Joum. f.
Chem. tt. Phys. 3, 334—352, spez. 347 (1811)
118. D a V y , H. , lieber das Tellurfaydroid. — Schweigg. Jonm. f. Chem. u. Phys.
5^ 348-353 (1812)
119. Magnus, 0., lieber ehiigeWasserstoffverfoindungen. — An<i.^d. Phys. (2)
17, 521 528 (1829)
I20l Hittorl, lieber die Bildung einer blatten.Oxydatkmsstttfe des Phithis, so-
wie ehiiger anderen Olcyde der edlen Metalle auf galvanischem Wc^e. —
Ann. d. Phys. u. (3iem. (2) 72, 481 —485 (1847). Joum. f. pr. Chem. 42,
469-470 (1847)
i21. Poggendorf, J. C, lieber die angd>Uchen IfyiirQre des Silbers und
einiger anderen Metalle. — Ann. d. Fliys. u. Chem« (2) 75, 337 (1848)
i22. Tichominoff u. Lidoff, Notizen zur Elektrolyse. — Joum. d. russ.
phyB.-chem. Ges. (1883J. Wiedemann's Beibtttter 8^ 232-233 (1884)
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Zeltschr. f. Elekhochem. 4, 514-515 (1896)
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(1899)
414 iȣ ELncnuscHoi onnowoNSiieTiiODeN %
«K Bredig; a, Ucbcr kolloides Kadmium. - Z€tMm.tpkf,QiaLtl
127-128(1900)
427. Brcdig» a, Aoocvuiitclie Fermente (Leifiiig^lOOl)
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dnigen acncn kolloic*^ .tauen. — Ber. DtBdi. Chem. OeewOi^ 1089-19X
(1«B)
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Zdtedir. f. EkURKhem. 0» 507- 509 (1903)
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Amer. J. Sdence (^ 16^ 481—433 (1908)
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<1«»)
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och Oeologl otg. of K. Svenska Vetenskapsakndemicn i StDckhoün Z Nr
(1906)
UTBKATUK-VBgPCHN» 4(5
ISi Scifpiy M^gpctliclw md optfidift twlmiidudupi tpcf ctoiy BmwIiiciK
Kolloide l IL - n nnovo Omcnlo ® U, 80-118, 182*185 i\WS^
ZelltGlir. t ChenL n. Ind. d. Kolklide S; 18, (IW^)
iL Qoldschmldt, It, et Tirccynskl, S. de, Hole tor les loliitioiit
coBoldales de cutooe. *- BolL de la soc loy. d. sc med. et nat Bnonilei
86b 40 (1907)
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loidiyiithese. - ZeÜKhr. f. Omb. «.tad-dKottoMe 1, 229-243, 257-271
(1907). Afkhr flOr Kaotf ele.iilK.afK. Vetenakapsakadenden i Stoddioloi
81 Nr. 40 0907)
8. Sredberg, The, Stadtan nir Ldue von den kolloiden Lotungen. —
Nova ada i^ toc. adent Upaalicntia aar. IV. voL 2 np 1 (1907)
9. Svedberg, The, ()nanttlattve Untenodiangen Ober die ekktilache K6I-
loiüqmflieae tt. - Zettachr. 1 Chcm. n. Ind. d. KolMde. 2. SoppL-Heft x.
Bd.2,XXIX-XLIV(190Q. Aikhr fPr Kenri ele. ulg. afVetcwtlrapaakademien
i SlocUioloi % Nr. 9 (190Q
41^ DIE ELEKTIOBCmN DISPeRSIONSMCTHODCN 9
Allgemeiner und gesichichtlicher Tefl
Die elektrischen Dispersionsniedioden sind speziell för die Her-
stellung kolloider Lösungen der Elemente von groter Bedeutung.
Sie sind zweierlei Art. Die Dispersion des Materials kann entweder
vermittels eines in einer geeigneten Flüssigkeit erzeugten elektrischen
Lichtbogens hervorgebracht werden, oder durch kathodische Bdadung
des Materials gegen das Dispersionsmittel.
Ueber den eigentlichen Zerstäubungsmechanismus der rar ersteren
Klasse zu rechnenden Methoden ist uns nicht vieles bekannt. Der
quantitative Verlauf und die günstigsten Bedingungen dieser Zerstftubung
sind aber vor kurzem der Gegenstand ausgedehnterer Versuche geworden.
Die zur zweiten Klasse geführten Methoden kennen ' sieh dagegen
hinsichtlich des Zerstäubungsmechanismus einer allgemeinen Theorie I
erfretfen. Sie sind auch von bedeutend älterem Datum als die übrigen.
Die ersten Notizen über eine Zerstäubung zur kolloid«n Lteung dnrcbl
kathodische Beladung wurden nämlich schon 1808 und 1810 publiziert.
während die Entdeckung, dafi die zerstäubende Kraft des elektrisdien|
Lichtbogens zur Herstellung kolloider Lösungen verwendet «rerden
kann, erst gegen Ende des neunzehnten Jahxiiunderts (1898) gemacht 1
wurde.
Ritter beobachtete 1808 bei einigen Versuchen über die Zer-
legung der Alkalien, dafi, wenn man als Kathode Tellurmetall nimmt.
nicht die mindeste' Spur von »Davy'schem Produkt*' (Aikalinetall)
erzeugt wird. «Dagegen erschien viel schwärzlichbrauner Scbmuts an
der Berührungsstelle des Tellurs mit dem Kall, und das Metall selbst
hatte seinen Glanz verloren und war deutlich angegriffen.* Dsnn
vei-shchte er reines destilliertes Wasser mit Tellur als Kathode um!
reinem Platindraht als Anode zu elektrolysieren, mit dem Resuhitt,
dafi vom Tellur ein braunes Pulver in dichten Wolken herriiflofi. Davy
nahm 1810 die Versuche Ritters wieder auf. Er elektooljrsierte mit
einer Batterie von mehr als 300 Elementen und fand dabei, dat die
.Tellurkathode eine purpurrote Flüssigkeit erzeugte, die sich tan Wasser
verbreitete. Das Wasser wurde allmählich trübe und dunkd und setzte
B ALLGEMEINER UND OESCHICHTLICHER TEIL 417
dnea bnutien Staub ab. Sowohl Ritter als Davy sahen in dieser
roten Flüssigkeit ein Teliurhydrür. Aber Magnus wies 1829 nach,
dafl sie metallisches Tellur enthält.
Etwa hundert Jahre nach den ersten Beobachtungen Ritter's
wurde die Angelegenheit von Erich Maller und seinen Schfilem
von neuem aufgenommen. Sie wiesen auf die Arbeiten von Ritter,
Davy und Magnus hin^ bekennen aber, dafi sie nirgends Angaben
darfiber finden konnten» ob das Tellur hierbei in kolloidem Zustande
inftritt oder nicht.
Die erste elektrische Dispersionsmethode mit Lichtbogen wurde
1898 von B red ig gefunden.
Gelegentlich einiger Versuche über die zersetzende Wirkung des
dektiisdien Lichtbogens auf verschiedene Flüssigkeiten beobachtete er,
dafi, wenn man unter reinem Wasser einen Lichtbogen zwischen Drähten
ras Edelmetallen (Gold, Silber, Platin) bildet, diese Metalle zu tief-
dunklen Flüssigkeiten zerstäuben, welche alle die für kolloide Lösungen
charakteristischen Eigenschaften zeigen. Mit Golddrfthten konnten
prichtige pufpurrote Lösungen erhalten werden, dle'sicb gaaz~ so wie -! | {j^^
die V09 Zsigmlmtly auf chemischem Wege hergestellten Gotdsole ' \ ^ (C^
verhielten. Mit Quecksilber, Blei und Zinn entstanden nur ffrobe ^ ^ ( i^^.
Suspensionen; Thallium gab Thalliumhydroxyd. Dagegen gelang es y '
ÜmTqiater (1900) durch Zerstäubung einer Kadmiumkathode tiefbraune
kolloide Kadmiumlösungen zu bereiten. Auch andere Platinmetalle
(Palladium und Iridium) gaben kolloide Lösungen.
Nadi der unveränderten Bredig*schen Methode haben zunächst
Ehrenhaft, Degen und Schmauft und in letzterer Zeit Burton,
Philips, Goldschmidt, T^rczynski und Scarpa versucht,
kolloide Lösungen herzustellen.
Ehrenhaft zerstäubte (1902) unter Wassef Drähte aus Nickel,
Kobalt, Kupfer, Aluminium, Dsen und Wismut bei verschiedenen Strom-
stärken und erhielt so gefärbte Sole (siehe Tabelle 33).
Betreffs Aluminium und Eisen können wir mit Bestimmtheit
behaupten, daS sie als disperse Phase nicht Metall, sondern Metalloxyd
enthielten. So hat z. B. Schmauft (1905) gezeigt, dafi durch elek-
trische Zerstäubung von Eisen in gelatinehaltigem Wasser beständige
Hydrosole von Elsc.ioxyd erhalten werden können, und zwar daß beim
Arbeiten in fuichen Schalen gelbe Lösungen von Fe^Os, b<^l>n Arbeiten
in hohen engen Röhren intensiv grüne Lösungen von PeO gebildet
werden. Auch der metallische Qiarakter der übrigen Sole ist, aus
ffPäteren Beobachtungen anderer Forscher auf naheliegenden Gebieten
Tbc Svedbetg, Kolloide LöMincen 27
418
Die ELEKTRISCHEN DISPERSIONSMrmODEN
B
ZU beurteilen, sehr fraglich. Wahrscheinlich handelt es sich in riiefi
diesen Pftilen um kolloide Oxydlösungen.
Tabelle
33
MetiU
Onrcfameuer
des Drahte«
SinNBStftfke
Fsibe des
LichtbogeBS
Farbe des Sois
Nickel
Kobalt
Kupfer
Aluminium
Bisen
Wismut
1 — 2 mm
2 ,
1 .
1-2 .
20—25 Amp.
12—15 ,
12-20 .
aber 30 .
6-7 ,
Vis •
blaugrfin
lichtgrün
blau
kastanienbraun
goldbraun
oliv bis braungriko
mildiweift
rotgelb
dunkelgrau
Es ist fa auch von vornherein klar, daß Metalle» die viel unedler
sind wie Wasserstoff, als Hydrosole kaum darstellbar, wenigstens sehr
unbeständig sind, wie es auch schon von Bredig selbst hervorgehobert
wurde.
Andere Flüssigkeiten (organische) wurden* dann ab Dispersions-
mittel benutzt. Die Versuche aber, die von Bredig (1901), Billitzer
(1902), Degen (1902) ausgeführt wurden, waren fast ohne Erfolg.
Zwar konnte Degen kolloide Lösungen von Platin und Magnesium
in absolutem Aethylalkohol durch Zerstäubung mit dem Gleichstrom-
lichtbogen erzeugen, dieselben waren aber in so hohem Grade vor.
Kohlenstoff verunreinigt (Mg mit 38 Proz. C, Pt mit 75 Proz. C),
daß sie kaum den Namen kolk>ide Metallösungen verdienen. Dies güi
auch von den späteren Versuchen von Burton (1906). Burton
zerstäubte Cu, Pb, Bi, Sn, Fe, Zn ii> Methylalkohol, Pb, Sn, Zn ir.
Aethylalkohol und Pt. Ag, Au in Aethylmalonat.
In etwas veränderter Form benutzte Billitzer (1902) die
Bredig'sche Methode zur Herstelljng der Hydrosole von Hg, Pb.
Cu, Ni, Fe, AI; die drei letzteren aber nur In unbeständige Form,
indem er dünne, auf andere Metalle elektrolytisch ausgefällte Schicfatei]
der Metalle zerstäubte.
Eine allgemeine elektrische Dispersionsmethode wurde jedoch eis;
nach meiner Entdeckung der für diese Zwecke überaus günstig»
Eigenschaften der oszillatorischen Entladungen möglich (1905). lieber
diese Untersuchungen werde ich in dem speziellen Teile ausführüd
berichten.
SKSELUR TBL
419
«.^>«
Tefl
Erste Klasse
iethoden, bei denen die Diepertion vermittels des elektrisdien Licht-
bogens ausgefflhrt wird
. Di9 Mtthode von Bndig (Verwendung von OteichstromtIdMogen)
\ Die ursprüngliche Form der Bredig'schen Methode
(423, 424, 426, 427)
In einer gut gekühlten Sdude aus PonelUm oder Jenaer Glas
ildet man unter reinem Wasser (LeitAhig^eit etwa 3 . 10*^) einen
lleichstromlichtbogen zwischen Stflben oder Drihten des zu zer-
iubenden Metalles. Die Stromstlrice kvm 5 — 10 Ampire, die Span-
ung 30 — HO Voh betragen. Es scheint unkweckmiBig zu sein, bei
^V|^ allzu hohen Strom*
stärken oder -Span-
nungen zu arbeiten.
Hydrosole von
Gold, Silber, Platin,
Palladium, Iridium
und Kadmium kön-
nen in dieser Weise
gewonnen werden.
«Zar Herstellung
einerkolloidenOold-
Wsung benutzt man
folgende Versuchs-
anordnung:
An die Klemmen
der Lichtleitung K
110 Volt Oleichstrom) schaltet man hhitereinander ein Amp^remeter
V), einen Regulierwiderstand (W), der bei 110 Volt Klemmspannting
6
rif. 1
2n
420
DIE ELCKTRISCHCN DISPERSlONSMETNODeN
4 — 12 Amp^r« gibt (Lampenbatterie oder Plüssigkeftswiderstaxid) ußd
2 Elektroden G, welche aus je einem etwa 1 mm dicken mid 6 — 8 an
langen Colddraht bestehen. Der eine Golddraht ist durch ein eogs
Glasrohr r (Fig. 2) gesteckt, damit man die Elektroden mit den FUndeo
isoliert anfassen kann. Der
ReguUerwiderstand wird so
lange verstellt, bis man be.
Kunschlufi und vornditigfE
Auseinanderzi«then der EM*
troden unter Wasser, wobei eiol
kleiner, etwa 1 mm langp
Lichtbogen entsteht, uogefikj
die gewünschte Stronttifkc
hat. Nunmehr schreitet mu
Pia- 2 zum eigentlichen Versuce
Eine au^en mit Eis gekühlte (jlasschale S von lirka SO — 100 cce
Inhalt wird mit sehr reinem kohlensäurefreien destUliert«
Wasser von der spezifischen elektrischen Leititthigke^ 2 — 3.10'
gefüllt. Alsdann bringt man die mit den Hiiyden gefafiten Goli^
elektroden bei der obigen Schaltung in die in Fig. 2 dargesteU»
Lage, stellt zwischen ihren Spitzen, 1 — 2 cm unterhalb des Wasser
spiegeis, KurzschluB her und entfernt die Spitzen alsdann langsam vor
ein Inder, etwa 1 bis 2 mm, wobei sich ein kleiner Lichtbogen bOde
Solange dieser Lichtbogen ruhig zischt, sieht man nun das Gold a
blauen oder purpurroten dunklen Wolken aus der Kathode herrof-
schie^n und sich teils als Sol, teils als gröbere Teilchen in der de
gebenden Flüssigkeit verbreiten. Der Bogen erlischt selir leid;
man macht dann wieder Kurzschlufi und wiederholt das Spiel y^
neuem unter zeitweiligem Umrühren, bis sich das Wasser In der Sd^
in eine tiefdunkle Flüssigkeit Verwandelt hat. Zu starke Erwännune
ist zu vermeiden, auch darf der Versuch mit einer Wasserfüttnng nks
zu lange fortgesetzt werden, weil sonst das Goldsol leicht koagulier
In reinem Wasser geht bei Gold die Zerstäubung bei einer StnHs*
stftrke von 5 — 7 Amp. mit 1 mm dicken Drflhten ziemlich sditdr
und man erhfilt fast nur grobe» nicht flltrierbare Suspensionen, be
10 — 12 Amp. geht die Zerstäubung besser und man kann ivsoJä
blaurote Filtrate durch ein Faltenfilter erhalten.
Eine ganz aufterordentliche Verbesserung der Zerstäiihung i^
erzielt man beim Golde durch Zusatz einer Spur Alkali (0,001 norm
NaOH). Man erhält dann be« einer Stromstärke von 8— lOAsr
t
Q SPEZIELLER TEIL 42]
unter den obigen Bedingungen eine tieMunkelroie kolloide Goldlösung»
weiche nur wenig grob zerstäubtes Gold auf dem Piiter zurückläfit
In den ersten Tagen setzt das Piltrat meist noch etw'as metallisches
Gold ab, bleibt aber dann ziemlich konstant. Die Farbe des Sols
ändert sich je nach der Bereitung in einigen Wochen oder Monaten
in blauviolett, bei sorgfältiger Darstellung und besonderer* Reinheit
des destillierten Wassers aber kann man (auch mit weniger Alkali*
Eusatz) Lösungen bekommen, weiche Ihre rubinrote Farbe, wenn auch
mit einem Stich ins Blaue, noch nach 2 Jahren besitzen.*
Durch besondere Versuche stellte B red ig fest, daS bei dieser
Zerstäubung mit dem Gleichstromlichcbogen hauptsächlich die Kathode
verstäubt wird.
.Zu diesem Zwecke wurdel^ Anode und Kathode vor und nach
einer kurzen Zerstäubung gewogen. Zu iange kann man den Versuch
nicht fortsetzen, da häufig ein teilweises Verschweißen der beiden
Elektroden eintritt, dafi natürlich den quantitativen Versuch vereitelt.
Versuch 1: Gewicbtsänderung der Kathode: — 0,079 g
Anode: + 0,039 g
Versuch II: ^, , Kathode: — 0,033 g
Anode: + 0,013 g
Es geraten also Kathodenteilchen in die Nähe der Anode, ver-
»ch weißen mit derselben und vermehren ihr Gewicht, während die
Kathode stets erheblich an Gewicht verliert."
Die so erhaltenen Goldsole enthielten auf 100 ccm etwa 14 mg Gold.
„Die Herstellung des Platinsoles geschieht in der gleichen Weise
mt die des Goldes, nur ist hierbei der Zusatz von Alkali entbehrlich.
Es empfiehlt sich, Platindrähte von 2 mm Durchmesser und eine
Stromstärke von 5 — 6 Amp. anzuwenden. Im allgemeinen sind die
Sole vm 80 baltbarer, je niedriger man die Stromstärke im Verhältnis
cur Drahtdicke wählt. Nimmt man nun den Draht dflnner, so muS
aian auch die Ampirezahl nach diesem Grundsatze entsprechend ver-
ingem, woffir es aber eine gewisse Grenze gibt, wo der Bogen ab-
reißt und erlischt. Die Bogenspannung beträgt übrigens im allgemeinen
30 — 40 Volt, doch ist es vorteilhaft, einen UeberschuB an Spannung
[etwa 100 Volt) an der Stromquelle zu besitzen. Auch beim Platin
cerstäubt die Kathode. Dieser Unterschied der beiden Elektroden ist
^nz augenfällig, so daß hier keine Zahlenbelege nötig sind.
422 DIE EüaCTRISCHgH DilPgMIOWMICTHODgN |
Dm erhaltene, durch Papier ffltrierte Sol iai eine tieflnne
PlflaaigiBait, welche sich dnrdi den TyndaIl*Veraucfa devtlich ab üftka
inhomogen erweist, dagegen ebenio wie beim Oalde imler im
Mikfoskop keine Teilchen, die gröfier als die Welleniingefi des nck-
hären Lichtet wAren, entdecken lassen.*
Die konientriertesten PhCinsole, welche Bredig darsleiicn kon»
enthielten etwa 20 mg Pktin hi 100 ccm Sol.
In ganz analoger Weise stellte Bredig das Palladiumaol und i
Iridiumaol her.
«PaDadiumdFlhte von 1 mm Dicke serstiuhten bei 10 Amp. i'
Gegenwart einer Spur Alkali zu einem braunen Sol, das merkli
instabiler als die Platinsole war. Bei der Zerstlubung mit dorn rdsc
starken Strome ist der niedrige Schmelzpunkt des Metallea sdir atfiie«
da die Dftbte sehr hAuflg verscbweiBen. Das Verhalten des kolloide
PlsHadiums Ahnelt im übrigen ganz dem des Platins.
Auch IridiumdrAhte von 1 mm Durchmesser serstAuben, aber en
bei 20 Amp.9 in Gegenwart einer Spur Alkali zu einer RHrferbin
rehbraunen kollohlen FIfissigkeit, die aber Instabiler war als m
Palbdiumsol. Sie enthielt 7 mg Metall in 100 ccm und koagulifH
nach einigen Tagen.*
Am leichtesten lAüt sich das Silbersol gewinnen.
«DrAhte von 1 mm Durchmesser zerstAuben bei Stromstlrken vr
4—8 Amp. audi ohne Alkalizusatz in reinem Wasser leicht und r.
EntWickelung eines schOnen grflnen Bogenlichtes zu tiefdunMen Sde'
deren Farbe fe nach UmstAnden rotbraun bis tief olivgrün tat. 0
verdünnten Sole besitzen oft eine gelbe Partie wie Silber||^Aacr.*
«Auch hier zerstAubt stets die Kathode, wAhrend daa Anodenerr:
ohne Gewichtsverlust meist nur zu einer Kugel schmilzt:
Versuch I: GewichtsAnderung der Kathode: — 0,043 g
, j, Anode: + 0,006 g
Versuch II: , , Kathode: -- 0,025 g
» • Anode: + 0,006 g
Die Silbersole sind sehr stabil.
Kadmium als Hydrosol kann nur in besonders reinem l^Urm
Wasser erzeugt werden.
B SPeZIELLCft TEIL 423
»Unter Inftfreicin reinen destillierten Wasser bildet man in einer
gut gekohlten Olasschale von 150 ccm Inhalt zwischen zwei Kadmium-
stiben von zfrfca 7 mm Dicke einen Lichtbogen von 5 — 10 Amp.
Man erhilt alsdann nach dem nitrieren eine tiefbraune Flüssigkeit,
welche sich beim Stehen an der Luft in einigen Stunden, schneller
beim Schfitleln oxydiert. Bei Luftabschluß halt sich das kolloide
Kadmium sehr lange, besonders nach Zusatz von etwas öelatine.'
Auch fOr die Herstelhing von Hydrosolen der Metalloxyde kann
die Bredig'sdie Methode Anwendung finden. Mehrere der von
Ehrenhaft, Schmaufi und Scarpa hergestellten sogenannten
kolloklen «MeCalltaingen* bestehen ganz oder teilweise aus Metall-
oiyden. SchmauBhat dies betreffs seiner Versuche ausdrücklich betont.
b) Billiter's Modifikation* der Bredig'schen Methode (428)
Das zu zefstiubende Metall wird in dünner Schicht elektrolytisch
auf ein anderes Metall ausgef&llt: Hg auf Zn, Pe, Ni oder Pb (auch
durch direktes Amalgamieren) ; Pb auf Fe oder Zn; Cu auf Pe; Zn auf
Fe; Pe auf Zn; Ni auf Pe oder Zn. Aluminium wird in Form von
dünnen PoUen, wie sie zum Lenard* sehen Fenster verwendet werden,
um einer Zink- oder Elsendraht gewickelt.
Die so vorbereiteten Metallstabe werden als Kathoden im Licht-
bogen unt^ Wasser nach Bredig's Vorschriften benutzt. Als Anoden
wendet man Eisen- oder Aluminiumdrihte an.
SimtUche von Billiter hergestellte Hydrosole der obenerwähnten
Metalle sind braun, nur in verschiedenen Nuancen.
2, Die Methode von Svedberg (Verwendung von osziUatorisdten
Eniladungen). (434, 444, 448)
Das Zenflubtingsvertebren
Einleitung
Zuerst versuchte ich die B red ig 'sehe Methode in organischen
Flüssigkeiten. Diese erwies sich dabei als fast unbrauchbar. Zwar
erhilt man nach längerem Stromdurchgang von den weicheren
Metallen, wie Silber, verdünnte Sole, z. B. in Methylalkohol, Aethyl-
«Ikohol, Chloroform, Azeton und Aethylazetat. Es scheiden aber groSe
424
DIE ELf^KTRISCHEH DISPERSIONSMETHQDeN
Mengen von Kohlenstoff aus, die Flüssigkeit wird auch ta anderer
Hinsicht zersetzt, und die Elektroden schmelzen oder verschwefkn,
weitere Unannehmlichkeiten, wie Entzündung usw., ganz und gm a
verschweigen. Es ist also unbedingt notwendig, an den ZersttuboB^
punkten des Metalls eine so geringe Stromdichte zu verwenden, dd
flie Flüssigkeit keine merkliche Zersetzung erleidet. Setzt man aber
bei B r e d i g '& Methode die Stromstfirke soweit herab, dafi keine Kohks-
stoffabscheidung mehr stattfindet, so wird die Energie zu gerk^, osi
eine merkliche 2^rstäubung hervorbringen zu können.
Alsdann untersuchte ich zunflchst, ob eine Vergr6fterung der wirk-
samen Ol>erfläche des Metalls begünstigend einwirken könne.
Das zu zerstäubende Metall wurde als Folium in einem zjifo-
drischen GeflS (G) mit Dispersionsflüssigkeit suspendiert, das mit
zwei Elektroden von aciiwer-
zerstäubbarem Material, wie
Eisen oder Aluminium, ver-
sehen war (Fig. 3).
Unter lebhafter Bewegung
der Metaliteilcfaen und inten-
siver Funkenentwidielung as
der ungeheuer groSen Ober-
fläche zerstäubte das suspea-
dierte Metall.
Die Stromstärke konnte an einem MOlia^ip^remeter M
werden. Sie betrug im Mittel 20 — 50 Milliampere. Durch ParaOci-
Schaltung eines Kondensators C von der Kapazität 0,32 MikrofarMi
wurde die 2^rstäubung ruhiger und die Zersetzung der Dispersioas'
flüssigkeit deutlich herabgedrfickt. Die Stromstäriw sank dabei asf
10 — 15 Milliampere. In dieser Weise gelang es mir, kolloides Zins
zu gewinnen. Die Methode eignete sich auch sehr gut, kolloides GoU
Silber, Kupfer und Blei in verschiedenen Lösungsmitteln und in ver-
schiedenen Konzentrationen zu erhalten. Bei den In kathodbdier
Hinsicht harten Metallen versagt sie {edoch. So war es z. B. ok^
möglich, Aluminiumfolium in Lösung zu bringen, obgleich das PhitioQMs
hinsichtlich der Funkenausbildung usw. völlig analog verlief.
Die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden war hier gerof
(1 tO oder 220 Volt),^ vielleicht würde eine Steigerung derselben n»
Ziele führen.
<♦•
SPEZIELLER TEIL
425
Deswegen wurde an der Sekundärleitung eines Punkbninduktoriums
von 12 an Schlagweite (Fig. 41) ein Glaskondensator von 225 qcm
belegter Oberflftche (C) parallel geschaltet und die Sekundärpbie an
Elektroden gefflhrt, die in eine Porzellanschale (G) eingetaucht waren.
Hier hefand sich das Metall in granuliertem Zustande oder als zer-
schnittener Draht und darüber die Flüssigkeit.
Beim Schließen des Stromes begann ein heftiges Funkenspiel
/wischen den Teilchen, die Flüssigkeit ftrbte sich, und in wenigen
Minuten war ein tiefdunkles Sol entstanden.
Die voriflufige Prüfung zeigte» daß die Kohlenstoffabscheidung
sehr gering war, sobald man nicht ungesättigte oder sehr kohlenstoff-
reiche Flfiasigkelten als Dispersionsmittel wählte. Der ganze Prozeß
verlief ruhig und ohne }ede Gefahr, unci die erforderlichen Energie-
mengen konnten durch Aenderung der Energiezufuhr oder der Induk-
tionskoDStanten des Induktoriums bequem reguliert werden.
So war ich auch in der Tat mit Hilfe dieses Verfahrens sogleich
imstande, eine große Reihe von Metallkolloiden herzustellen.
Von Einzelheiten, die ich dabei
yggfn • • rn / bemerkte, sei erwähnt, daß Elek-
fj 1 1 \ i troden und Metaliteilchen nicht von
/ I \ demselben Metalle zu sein brauchen,
weil ja die Zerstäubung an den Be-
rührungspunkten der Elektroden im
Vergleich mit derjenigen zwischen
den Metallteilchen selir^gerfng ist;
femer beobachtete ich als zweck-
mäßig, die eine Elektrode während
der Zerstäubung in Bewegung zu
halten, um ein Zusammenballen der Teilchen zu verhindern.
Um jedoch über alle einwirkenden Faktoren möglichst genauen
Aufschluß zu erhalten, besonders darüber, ob und wo ein event.
Optimtfro der elektrischen Kolloidsynthese zu suchen ist, so war eine
genaue quantitative Untersuchung der allgemeinen Metallzerstäubung
in Flüssigkeiten und der dabei in mehr oder weniger hohem Grade
auftretenden Zersetzung des Mediums in ihrer Abhängigkeit von den
elektrischen Konstanten des Entladungskreises, von dem Elektroden-
material usw. erforderlich.
Nicht unbedeutende Sohwierigkeiten stellen sich jedoch einer
derartigen Arbeit entgegen. Der Gleichstromlichtbogen ist besonde.'s
Fi«. 4
426
HE ElZKTUaCHEK t
bei nicdciw Elektrodeiupuinuiig tu quantllatlven UuHrwidmiiget tei
Art ksain geeignet, di wiSer der eigentlkbea Zenttubung ndi grtbe«
Zcrtcilung, VerachweiAung und Sdundxen der Elektroden mftreteo.n
die Mecsungen In hohem Ortde erschwert Dm bOdute mk w Vi -
fflgang stehende konstante Potential war 440 Volt. Bei dm hoks
Potentialen der Entladuiigen des durdi ein Induktortnm erregtoi K»
densatorineises sind die thennischcn und elektrlsdien VetfailtBÜK n
Funken sehr verwldtdt und die Konstanz der Ersdieinungeo In it'
gemeinen recht unbeMedlgeiid. Aodererseils schien es nir aber br
sonders verlodwnd, dien die von mir bei der Hent^ung koOoidti
LAsung benutzten KoBdepsatotenHadmigqi genauer zu itenudm
um dadurch lu einen wcAldeftnleiten Optimum der Versucht edinguagti
zu gelangen und zu^eldi AufsdilOssc Aber die sdtr . i die kap
fallende verschiedene .kathodlsche HIrte* der Metalle zu eriiatteR
Erste Messungsreih'.
Die Anordnung der Apparate Ist aus nacbstebcndcr Pig. 5 i
ersehen.
J-rSJb
./^
^.
.A ist ein Induktorium (15 cm Schlagwcite), B zwei XondeBOUiis
(der eine variabel), C ein elektrolytischer Widerstand, Oi und I\ i>'
variable Selbstinduktionsspaten (die eine mit versdiiebbarem Eisenktn
trg, Kolloide Unagcn
Vertag von Theodor Stänkopj^, Dresden
sne&ELLn tcil 427
E ein •Einlauclifunkcimikroneter'' (Fig. 6, s. nebenstehende Tafel)»
das genaue Elektrodenwigungen bei mö^ichst konstanter Punkenlinge
aoaittlBhren gestattete, F ein rotierender Spiegel, G ein Hitidraht-
amp^remeter. Um möglichst groSe Eneigiemengen lu erhalten, .wurde
das Indttktorium mit Wehneltunterbrecher bei einer Primirspannung von
90 Volt betrieben. Die 1 mm starke Platinanode des Unterbrechers war
hl ehie Oiassipitze verschiebbar eingeMhrt, die alle zwei Stunden erneuert
wurde. Da aufterdem die primäre Stromstarke durch VerKhieben des
Plafinatiites auf gleichen Wert gebracht werden konnte, so hüeb die
UnleriNcdHnigpsahl ziemlich konstant. Induktorium und Unterbrecher
waren ohne Vorschalt- oder Regulierwiderstände direkt an die Dynamo-
maadrine (90 Volt) angeschlossen. Die Kondensatoren (B) waren zwei
Leideaer Flaschen, die eine mit veränderlicher äufierer Belegung. Als
elektiolytfscher Widerstand (Q wurde entweder Zlnksulfatwasserlftsung
zwiadwn amalgamierten ZItikelektroden (kleiner WMerstand) öder Jpd-
kadmimnaaiyUkoboiMiung zwischen amalgamierten Kadmlumelektroden
(groter Widerstand) benutzt. Von den beiden Selbstinduktionaspulen
war die eine (Di) ein gewöhnlicher Regulierwiderstand mit vielen
Windnn^n (90011)« die andere ate Drosselspule hergestellt Der Hitz-
ampibremeter wurde mit Oleichstrom unter Beihilfe eines Präzisionsmilli-
ampiremeters (Siemens k Halske) geeicht.
Die Eichnng des Pnnkcnmikrometers geschah derart, dal in
Intervallen von )e fönf Umdrehungen der Wert einer Umdrehung be-
stimmt wurde. Es ergab sich:
1 Umdrehung » 0,518 mm
1 . « 0,522 .
1 , «0,528 .
1 . =-0.518 .
also im Mittel » 0,522 « oder, da die Trommel
mit SO Tftlstricben verseben war,
1 mm t=r 95,8 Skalenteile.
Ais Elektroden dienten leicht auswechselbare lylindriMhe Stäbe
von 5(6 mm Oiameter.
hl difaer etiltn Versuchsreihe wurde nur die Zerstäubung in ihrer
AbhingightH von der effektiven Stromstärke
ifff =» ' s /i
/i»dt
im ISntfaHiungskreise untersucht.
428 Die ELEKTRISCHEN DISPCFMONSMETHODeH |
Die Stromstärke konnte durch Vertoderung des Oh »'sehen Wider-
standes und des Selbstinduktiondcoefflzienten ini Schwingangskretie
passend reguliert werden. Der variable Kondensator wurde konstast
derart eingestellt, dafi bei Minimum des Selbstinduktionskoeiruientai
und des Ohm 'sehen Widerstandes ein Maximum der StromsOrke Imt
nachstehender Formel erhalten wurde:
^ t
^^ . '^ .. .1/ » R*
LCi
f\ Rt ' ^^" ' hc 4L
wo
C: die Kapazi^t des Entladungsiireises
L: den Selbstinduktionskoeffizienten
R: den Ohm 'sehen Widerstand
Eq*. die Anfangsladung des Kondensators
t: die Zeit
bedeuten.
Die Masse des gebildeten Kolloids wurde durch Wiegen der
Elektroden vor und nach jedem Zerstiubungsversuche bestimmt. Du
Konstanthalten der Punkenlänge bietet eine gewiss Sdiwierigkeii
Infolge der Zerstäubung verkürzen sich nämlich die Elektroden, m
eine Verlängerung der Punkenstrecke und eine veränderte Zerstäubusf
bewirkt. Diese Verkürzung wurde deshalb bei feder zur Vervenduni
kommenden Stromstlrke bestimmt und eine Korrektion in der Weise
angebracht, daft in kleinen Intervallen während der Zerstäubung eise
der Verkürzung entsprechende Näherung der Elektroden mit Hilfe der
Mikrometerschraube ausgeführt wurde. Die Punkenlänge konnte is
dieser Weise bis auf + 0,02 mm konstant gehalten werden.
1 . Entladungsform oszillatorisch (mit dem rotierenden Spiege
kontrolliert).
Punkenlänge ^ 0,50 + 0,02 mm
primäre Stromstärke =» 10 Amp*
Medium: Aethyläther.
Die Metalle waren in möglichst reinem Zustande von K^hlbaBS
bezogen.
Es bedeuten:
i«ii: die ^fektive Stromstärke
t: die Zerstäubuhgszeit ^
m: die Masse des zerstäubten Metalls.
SPCZIELLEK TEIL
429
Tabelle 34
Zink
inAmpte
0,20
0.30
0,40
0,43
0,50
0.50
0,60
0,*70
»
in Minuten
5
5
»
»
5
»
»
2
5*
1
10
5
5
3
2
5
3
1
3
2
*
m
in 2
0,0043
0.0040
0,0042
0,0077
0,0080
0.0075
0,0077
0,0133
0,0121
0,0120
0.0160
0.0100
0,0130
0,0025
0,0027
0.0026
0.0028
0,0068
0.0210
0.0220
0,0106
0,0044
0,0039
0,0039
0,0043
0.0048
0,0045
0.0032
0.045 f
0.0260
0,0220
0,0161
0.0088
0,0230
0,0141
0,0044
0,0170
0,0121
0,0135
0,0123
0,0101
0.0127
aak
Ich
T .
n
^Aiaptfe
taMtanteii
ing
., 0.80
5
0,0390
%
2
0.0155
9
»
0.0152
«
»
0.0154
»
»
0,0151
»
1
0,0078
0.90
5*
0,0457
»
4
0,0350
»
3
0,0253
»
2
0,0175
J»
.
0.0135
»
»
0.0184
1,00
3
0.0262
»
2
0,0184
9
>
0,0180
f
»
0,0180
»
»
0.0178
^
5
0,0470
1,10
2
0.0170
»
«
0,0171
»
»
0.0173
»
»
0.0191
»
»
0.0178
1.20
2
0,0182
*
»
0.0182
*
»
0.0183
»
»
0,0188
»
;»
0.0186
1.30
5
0,0490
»
>
0,0460
»
2
0,0185
»
»
0.0184 .
» .
»
0,0186
»
;»
0,0184
♦
.
0,0184
1.40
2
0.0194
">
;»
0,0187
9
# »
0,0193
»
»
0,0198
>
»
0,0197
» '
»
0,0197
1,50
3
0,0340
430
Die BuncntiacHBN oisKmoHSMEnioDeN
Ztaik
Idr
T
m
InAnip^fc
1,50
inMimiltn
tag
2
0,0201
»
V
0,0201
»
it
0,0200
»
»
0,0186
»
»
0,0204
»
» '
0,0175
1,60
5
0,0440
»
» ,
0,0420
»'
»
0,0420
»
>
0,0430
»
2
0,0223
, »
»
0,0210
It
»
0,0195
»
»
0,0204
»
»
0,0213 ,
»
»
0.0174 '
Stk
in Ampere
t I
tamunilai
1,70
»
1,80
»
2,00
2
»
>
>
2
»
5
2
tag
0,0205
0,0196
0,0205
0,0177
0.0175
0.0199
0.021 1
0.0212
0,0211
0,0201
0,0187
0.0580
0.0184
Tabelle 35
KMifltfUI !
.. ..' 1
i«n
t
Ol
In Afflptoe
laMiimtea
in g
0,20
5 1
0.0115
»
3
0.0066
»
2
0,0043
0,30
3
0,0102
»
»
0,0101
»
2
0,0069
P
»
0,0067
»
»
0,0068
0,40
2
0.0095
»
»
0,0096
»
»
0.0095
»
»
0.0092
»
»
0.0102
0,50
2
0,0141
»
»
0.0146
»
»
0,0145
»
»
0,0143
»
»
0,0157
0,60
2
0.0171
1
»
0,0176
Kadmium
i«»
T
m
taAmpäc
inMinutea
iog
0,60
2
0.0176
»
«
0.0175
»
»
0.0172
0,70
2
0.0210
»
»
0.0214
»
%
0.0207
»
»
0.0208
»
»
0.02fl
0.80
4
0.0524
»
2
0.0286
t »
2
Q,«29&
»
»
0.0295
»
»
0.0284
0.90
2
0.0338
' »
>
0.0326
»
«
0.0329
1 »
»
0.0328
1
»
»
0.0S2I
1.00
2
0.0348
»
»
0.0347
9RZITUATBL
431
Kidniiitii
1
icfi
«
m
lAmpte
loMbMitaB
Inf
1.00
2
0,0335
» '
»
0.0374
»
»
0.0361
3»
»
0,0360
»
«
0,0377
»
»
0,0371
»
»
0.0361
»
»
0,0371
1.20
2
0,0368
»
»
0,0372
»
2>
0,0362
»
»
0,0373
>
»
0.0364.
1,30
2
0,0368
»
■s
0,0401
»
»
0,0385
»
»
0,0395
»
»
0,0395
1,40
2
0,0400
»
»
0,0392
•
)»
0,0377
»
»
0,0375
KadiriMi
irfi
X
n
i«Agpti«
ioMianttn
in g
1.40
2
0.0386
1.60
2
0.0433
»
»
0.0385
»
»
0.0417
»
-»
0.0388
»
»
0.0375
1,60
2
0,0404
»
»
0,0406
»
»
0.0405
»
»
0.0399
j»
»
0.0400
1.70
2
0,0456
»
»
0.0442
»
»
0.0442
»
»
0.0430
»
»
0.0431
1.80
2
0.0412
»
»
0.0385
»
»
0,0413
»
»
0,0886
»
»
0,0407
Tabelle 36
BM
l«a
V
■1
iakmptn
inBAinuten
io g
0.40
2
•.0902
»
»
0,0225
»
»
0.0202
»
»
0.0210
«
»
0.0225
0,50
2
0.0300
»
»
0,0284
»
V
0,0276
»
»
0.0296
»
»
0,0303
0,60
2
0,0374
»
»
0,0355
»
»
0,0375
»
»
0,0352
»
»
0,0356
432 ^^ CLEKTKISCHEN DISPERSIONSMCTHODCN |
Trotz der recht grofien Versuchifehler geben dieie Messun|;a
ein demlicfa gutes Bl)d von der Beziehung zwJscfaen Üb. und m. I:
vorstebendem Dlagninm (Pig. 7) sind die Werte von m alt Ordinun
und dfc von iai* =^ - /<* dl als Abszissen eingetragen. Diece km
Quantitlt reprlscntiert die Energie des Stromes.
Der Energi
nicht durch Ich*,
tiSrke dargestel
des stabilen Zui
acheinen, dIeWi
Vergleicht man
sidi, dafi dte Sf
stlrke nur langt
sachlich gedlmi
wobei die abgel«
••) Vgl a c
stromlidttbogen. ^
SPCZIELLEK TEIL 433
Reibe vcrscbiedener StromainpUtuden darstellen, so ist leicht zu ver*
itehen, mit welchen überaus verwickelten Energieverhiltnissen zu
rechoeii ist. Im allgemeinen hat }edoch von den einfacheren icfr*Funk-
tioneo idi* die beste ^oportionalität« mit m ergeben, und ich halte
es desw^en für geeignet, bis auf weiteres in den Diagrammen 1«»^
als die unabhingige Verftnderliche zu verwenden.
Die Zerstiubung wftchst bei kleinen Stromstärken i^ * proportional
und dann laitgsamer, um sich schlieBlich, wie es scheint, einem end-
Beben Grenzwert asymptotisch zu nAhem.
«
Zweite Messungsreihe
( Oszilkitorische Entladungen )
Um die Versuchsfehler herabzudrücken und die Zerstäubung der
Elektroden und Zersetzung des Mediums genauer studieren zu können,
wurden Verbesserungen in der Versuchsanordnung vorgenommen. Das
Hauptgewicht wurde auf erhöhte Konstanz der Entladungen gelegt.
Statt des kleineren (15 cm) Induktoriums' wurde ein größeres
von 45 cm Schlagweite mit starkem Draht in der Sekundärwickelung
speziell für diesen Zweck von Hans Boas, Berlin, gebaut. Die
Stromquelle war eine Akkumulatorenbatterie von 18 Volt (bei einigen
Versuchen wurde ein rotierender Umformer 440 — 70 Volt benutzt).
Als Unterbrecher wählte ich einen Quecksilberunterbrecher mit inter-
mittierendem Strahl in der kürzlich von Boas gegebenen Form. Die
Umlaufzahl des Motors, konnte mit Hilfe eines Regulierwiderstandes
verändert und an einem fest angebrachten Tachometer direkt ab-
gelesen werden. Die Unterbrechungszahl war 2 für )ede Umdrehung.
Mit diesem Unterbrecher, der sogar bei den hohen Umlaufzahlen
5000 — 6000 pro Minute vorzflglich funktionierte, konnte eine 6e-
ttlnmte Unterbrechungszahl konstant gehalten und genau reproduziert
«erden. Die folgenden Bestimmungen sind sämtlich mit der Unter-
brechnagszahl 140 pro Sek. ausgeführt.
Der Scfawingungskreis setzte sich aus dem Punkenmikrometer,
2«d Leidener Flaschen und einem HItzdrahtampiremeter zusammen
(siebe Rg. 8). Zwischen A und B konnten Selbstinduktionsspulen oder
Wkieislinde eingeschaltet werden. Die Verbindungen waren aus 2 mm
Mam Kupferdnhten hergestellt und das ganze System mit Ebonit-
Mtzen gut isoliert. Die benutzten Hitzdrahtampiremeter (von Hart-
Tbc Svedberf r NeOfllde Ltaagen 3S
434 !>'' ELEKTRISCHEN DISPEBSIONSMETHOOEN ■
mann & Braun, Frankfurt a. M.) waren ganz in Isoliergchftuse m-
gebut Ihn dra ElnfluB des Induktoriums auf den Sdiwingungskre;
bezüglich Schwingungszahl, Dimpfung usw. zu vennindfm, waren in
ZulellungBdrflhte von den SekundXrklemmen des Induktocfuns ir
flUicber Weise nOgHcbst nahe an die Funkenstrecke angelegt. Zur Be-
stimmung der Schwingungszalil und der Dflmpfung im Schwingungs-
kreise wurde ein Wellemnesser vom Typ der .GcMilschatt tttr diabt- j
lose Telegrapfaie' benutzt**). Der Aj^Mrat bestand (n diesem Falle sia
einem variablen Petraleumkcnidcaiator, drei atuwecbaelbaren Selbst-
Induktkmasp -lea und einem Httadrahtampiremeter. Der Haupt-
scbwingun^skrala wirkte stets ia^ extrem loser Koppchmg auf des
WcUenmcuer. I
butnmwntkonstanten
Dtr Wtüentuasir
Der variaUe Kondensator des Wcllenmessers wurde bei ver-
acbicdenen ElnateQungen In der Wfaeatstone'schcn Brtckc nä
einem Kapazitilsetalotig von J. Carpentler, Paris, vergUden.
Es ergab aidi, wenn ■ den Drehnngvwiokel, C die entsprecbndt .
KapazMt bedeuten: '
•^ Vg.2epBecfc. BUkbmn^MMkn Sdiwh^Bngai S WO
9
spgjiin.i CT Tgn.
435
Tib
eile 37
CinKHMikio-
M
tead
0
8.163
30
14.090
60
31,663
90
29.245
120
37.045
150
44.847
180
51,661
Die SelbsHnduktlimskoeffizienteii der Spulen wmdeii dordi Bedmeii
nit Hilfe nachstehender Formel**) ermlttrit:
8r h*
L«2N
[(»-^^>i
-yi+
16r*
'•]
32r«/ irhTfdi
+ lng/d — D
ebenso der Selbttlnduktionfkoeffizient der 2Udettuiigeii.
Es ergab sich:
Lzrint « 30.1(H Henry
Li « 104. 1(H Hcniy
Lti ^ 810,8. lO*« Henry
Liii »: 2112,6. 10^ Henry.
Der Widerstand des Wellenmessers betrug 2,39 Jl.
Der Hatiptschiwingungskreis
Als Kapadtfiten kamen drei Paare Leidener Flaschen zur Ver-
wendung. Um möglichst symmetrische Verhältnisse zu erhalten, waren
die beiden Flaschen c', cf' in Jedem Paare seriengeschaltet, wie es aus
Fig. 7 zu ersehen ist Die Kapaaitit c eines Paares ist also durch
die Beziehung
i-«l + l «ITA«,
«Im
f c
0f
c' + c^
Mit Kapazität eines Fbschenpaares werde icK Torstehenden Aus*
druck bezeidinen. Die Kapazitäten der PhadMapaare und der Sdbsl»
hiduktionskoeffizient (Li) des Schwingttqgskrsiaes wurden folgender-
mafien bestimmt.
*9 Siehe Zeaneck» EldrtrooMfaelisdie Sckwtaiapgai S.W7— MS
28»
i
436 DIE ELEKTRISCHEN DISPERSIONSMgTHODEN |
Die Piaschenpaare q, Cf, Ca wurden mit Li und «w« bdanntcs
Selbstinduktiansspulen L9, Le im Hauptscbwingungskreise vendiiedefi-
artig kombiniert und jedesmal mit dein Wellenmes&er in Resooim
gebracht. Es ergibt sich so eine Reihe von simultanen Gleidimig«
zur Bestimmung von Li, Ci, C2» cq. Die Genauigkeit ist von der
Gültigkeit der Thomson 'sehen Formel
1
n = -==
2iryLC
abhängig.
Da die zu bestimmenden Konsfanten nur annfthemd belEmnt zu
sein brauchen, konnte die erreichte Genauigkeit in diesem PaUe als
hinreichend bezeichnet werden.
Es wurde erhalten : Q « 0,2.10-' Mi! .ofarad
A = 0,8 . 10^ Mikrofarad
Cs» 3,2.10^ Mikrofarad
L, =340. 10-« Henry.
Die Stromkurve einer elektromagnetischen Schwingung ist durch
Schwingungszahl n, Anfangsamplitude io und Dimpfungsdekrement 1
definiert. Diese Quantitäten sind von Kapazität, Selbstinduktion uoc
Ohm 'schem Widerstand abhängig:
"" 2irltC
. Eq al^ ,
Io = 7====r e sin
LC
^ LC 4L
Auf die . thermischen und elektrischen Verhältnisse im Punkeo
sind femer Punkenlänge 1, Entladungszabl M, Eiektrodenfiädic a, EM-
trodenmetall M und Eigenschaften d^ umgebenden Mediums von
mehr oder minder grofirm Einflufi.
Im folgenden wird d^r Versuch gemacht, die KoIloi(B>fldui^ md
die Zersetzung des Mediums In ihrer Abhängigkeit von dra erwähaies
Paktoren zu bestimmen.
Die Bestimmungen wurden im allgemelneD derart «ufefnfait
daB bei unverändertem Schwingui^iskreis die Energieznfuhr dank
Aendening des Widerstandes im Primärkreise des Indoktoriams vväert
wurde. PQr die dadurch bewirkten versdiiedeiien Aogpbeii des Hfr
SreZICLLn TEIL
437
Irahtamptremetera wurdjK die Kolloidbildong und die Zersetzung be-
timmt Dabei kann Jedoch die Entladungssahl N weder bestimnit
noch konstant ge-
halten werden. Diese
Schwierigkeit da-
durch zu umgehen,
daß man N = 1 zu
halfen versucht, wie
es im allgemeinen
bei Messungetk mit
Kondensatorkreisen
fiblich ist, dfirfte in
diesem Falle kaum
möglich sein, da die
Energiemengen dann
zu klein ausfallen.
Auf die Bedeutung
der Entladungszahl
werde ich später zu-
rückkommen.
Als Maß fQr die
2^rsetzung des Me-
diums wurden die in
gleichen Zeiten ent-
wickelten Oasmengen
gewählt. Um die-
seli>en zu bestimmen.
Fig.«
vurde fiber die Elektroden eine kleine Glasglocke geschoben, die mit
nnem seitlichen Ansatzrohr versehen war. Dieses Rohr wurde durch
»nen Kautschukschlauch mit einer GasbQrette verbunden (Fig. 9 und 1 0,
fafel I), wo das Volumen in Oblicher Weise bestimmt wurde. Um
licht allzu verwidselte Gasgemische zu bekommen, wutde die Qas-
)ürette mit glekh^r Flüssigkeit (Aethyläther) wie das Zerstäubungs-
{efaB besdiickt.
Einfluß von C, L, R, n, icfr» A
Als Elektroden dienten zylindrische Stabe aus Kadmium (Diam.
5,6 mm). Das Medium war Aethyittber.
Primirspannung : 1 8 Volt.
Schwingungszahl n und Dämpfungsdekrement A wurden mit
Hilfe des WtUenmessers in der Weise bestimmt, daß die Werte des
438
DIE ELEKTRISCHEN DISPERSIONSMETHOMN
Stromeffekts in der Nähe des Resonanzpunktes bei verschiedftes
Einstellungen des Kondensators beobachtet wurden. Die Resonanz-
kurven wurden dann mit ^/nm. aIs Abszissen und i^/lXg.at ^ ^^
naten gezeichnet *0 und das Dftmpfungsdekrement daraus beredme:
Bezflglich experimenteller VorsichtsmaBregeln, Beweise der beniMr
Formeln, Ausführung der Berechnungen usw. wird auf die zitierte Arbet
Ton Zenneck (Elektromagnetische Schwingungen) hingewiesen.
Die Messungsreihen sind in Tab. 38 — 42 zusammengestellt
Es bedeuten:
C: die Kapazität
L: die Selbstinduktion
R: den Widerstand
1: die funkenlfinge
n: die Schwingungs/.ahl
A: das Dampfungsdekrement
icff: die effektive Stromstärke
t: die Zeit
m : die Masse des gebildeten Kol-
loids
v: das diff^kt al^Iesene Gas-
voiumen
t: die Temperatur
B: den Barometerdruck
vo : das auf (fi und 760 mm redu-
zierte und für den Dampfdruck
des Aethers (Regnault's Ta-
bellen entnommen) korrigiert;
Gasvolumen.
Wie ans der Ta-
belle X herrorgefat
sind die Versildisfehir
mit dieser Apparatac-
Ordnung bedeutend
herabgedrQckt. So
konnte ich mich in der
Tat mit ein bis zve
Einzelbestinmungcn
bei Jeder Stromstiri»
begnügen.
Pif. n
^) Siehe Zenneck 1. c S. 592, 623, lOOB
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DIE CLUCTRISCHEN
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448
Einfluß von EtddroäeiifllUht
Tabelle 42
C« 3,2.10^ Mikrofarad; L = 340.10^ Heiuy; R<2,5A:
l'->0.25 + 0.02 mm; I = 1,00 Ampire
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ZcnUbibung des Madlnatt
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0^0105
0.0220
0.0234
0.0127
2
1
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31.0
16,1
14.4
744,6
748,8
28,5
15.6
Vtrmdtt In venMtdtnm A4mUm
C» 3.2.10^ Mikraterad;
L — 340. 10^ Henry;
R > 2,5 A;
I s 0,25 + 0,02 mm.
Tabelle 43
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Isol^M^kolipl
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0,0146
BfnM
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P^tß^ckum
0.0117
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0,007
444
EM ELCrnuaCHEN DISPOOIONSIIETHOÖEN
B
EUMtß äti EUdFodenmetaUs
%
Dies^ Beetiiniiiiingeii wurden simdich mit:
C» 3.2.10^ Mikrohnd;
L»340.1(H Henry;
R<2,5il
in Aetfqrlltfier auqpfOhrt.
Die untersudlten Metalle kamen in Silben von 6,6 mm Dim
sur Verwendttjif und waren im allgemeinen mögUcbtt rein von Kahl*
^um bezogen (»Kahlbaum*).
Flff. 11
Um den Einflufi einer event (hyda|ion zn eradttdn, wrdee
die gleidien Manipulationen, Jedodi ohne Zeratiubung» mit den Kalzfin^
sliben ausgeführt Es eigab aidi eine OewicbtslnderuQg von 0,0001 g
also innerlialb der Wigungsfehkr keine merklidie Vertndenmg.
Da unter allen hier benutzten Metalien Kalzium das grftte
Oqrdationsbestrsben besitst, so konnte bei den folgenden VcmdKs
von dem Einflufi der QzydaUon abgesehen werden.
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The Svedbcrg, Kolloide L8«incea
39
Die ELEKnOSCHEN DtSPERSIOHSMETHCXWH
Dritte Messungsrcllie
(Gleichstrotn)
Bd Verwendung von Qleldntrom sind genaue qiiantltatife Unts-
«uchungen Aber die Zerstäubung nur schwer iusffihib«r. Besdirtnk:
nsm sich |edoch suf kleine StromstKrken , so lassen sich unter Ibik-
balten gewisser VorsIchtsmaSregeln derartige Versuche anstellen. Id
habe auch eine Reihe solcher Messungen auageffihrt, ur einen zahles-
mlSigen Vergleich zwischen dem Gleichstromllchtbogen und der
OSiiUatorJKlien Es:-
A
ladung in bezug luf
deren Verwendbarkei:
zur Herstelhing kol-
loider Losungen n
eriiaiteiL
Die Versucfasai-
ordnungistausPIg.n
zu ersehen. 1
A ist derPnnb^
mikrometer, B einlH 1
n
PI» 11
(Siemens & Habkc.
C ein Prlziainwroii
neter
(Sinnens ft Habkt
und D ein R^nlienriderstand. Der Strom wurde dem stftdtisda
Netx (220 Volt) entnommen.
Der Otdchstrom zerstlubt im allgemeinen seine Elektroden ukb
quantitativ bis zur kolloiden Zertellung. Es wird vidmehr noch ö«
gewisse Menge Metallkfigetchen verschiedener GrOBe produziert Un
vei^eichbare Resultate zu erhalten, muB der Einflufi dieses Voigiop
In Betracht gezogen werden. Im Zerstftubung^eftfie wurde iaiaut
eine Porzellanschale derart unter den Qektroden angebracht, dat dk
abgeschiedenen Metallkügclchen sldi dort ansammelten und nadtbc
gewinn werden konnten. Die Versuche worden im übrigen gw
so wie bei den vorigen Messungen ausgeführt.
Tabdle 46 entbilt die Resultate einiger
dektroden und konst. BogenUnge.
SPflTip.l.f R TPL
461
Es bedeuten
V: die Elektrodenspannung»
nik: den Oewiditsveriust der Kathode,
nit: 9 9 9 Anode,
m: die Masse des gebildeten KoUoids,
gesanfe Gewichtsabnahme der Elektroden, vi
dit der abgesdiiedenen MetalQLfigelchen.
Tabelle 46
I SS 0,05 mm; Medium: Aethyläther
inAmptee
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0.80
0.90
5
5
3
2
2
2
20
22
22
22
22
26
0,0174
0,0241
0,0154
0,0111
0,0048
0,0138
—0.0077
—0,01 13
—0,0052
—0,0017
0,0101
0.0121
0,0097
0,0128
0,0102
.0,0089
0,0134
0,0176
— Zcnttubmic whr nnngeiniittg
Ferner wurden die Zersetzung des Mediums und die Zerstiubung
!fi ihrer Abhlngi^it von der Bogenlinge untersucht.
Die Zerstäubungsbestinumiogen sind infolge der obenerwihnten
Fehlerquellen recht ungenau und sind nur angefahrt worden, um eine
/orsteDung von der OrOfienordnung beteubringen ; die Beobaditungen
Iber die Zersetzung riet Mediums sind dagegen viel genauer. Medium
var Aethylldier.
Tabelle 47
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i = 1,00 Amptee; V =>
: 26 30 Volt
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Zenün^aag
Zosetzong des Mediums
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Minuten
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Minuten
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0,06
0,10
1
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1
0,0151
0,0138
0,01M
O.Ol
0,05
0,10
0.15
1
1
1
Vi
31,1
36,2
58,0
44,0
14,8
14,8
16.1
16,0
762,0
i ■
1 .
16,9
18,5
29.1
, 21,3
29*
DIE ELEKntnCHER
Die Resnltatc
Geben vir mm tar Beqmchung des obigen Beobecbtungntnu-
Tfab Ober.
Die MeuuBgen kfiimen nir Beentwortung folgender Prag«i Aencn:
1. der AUilngigkctt de> VertOltoisKs zwfidien KoUoidbUdHB|
md Zenettnfig dei Mediunu von den Veraudubedingungen, bt-
sonders von der ddOrtscben Entbdungsfonn (Optimum ffli die Kolloid-
blldung),
2. der Zerstlubbirkelt oder .katfiodtscfaen Hlrte' der verschiedenen
3. der «rsetzenden WIritung der verschiedenen Metalle «irf du
Medium oder Disperaiongmittel.
AU ucaUiftngtge Veranderilche Ist bei sAmtlldien Versudm^eihen
das Quadrat der effektiven Stromstlrke benutzt. Die effektive Strom-
' stSrke wurde an Htti-
drahtamp^vmetem ab-
geleseiK Nun sind b^
kanntltch die Angeben
eines solcbenlnstrument!
bei gedSmpften Schwing-
ungen von vielen Fak-
toren abhAngig, unt«
denen Entladungszabl,
Wecbselzahl und Dltnpf
ung besonders wichtig
sind"). Wechselzahl und
Dlmpfung konnten in
jedem Falle bestünm;
werden, worauf im fol-
genden entapredieode
Rücksicht genommr)
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wird, was hinsichtlich des Einflusses derEntladungszahl N viel scbwierign
war. Sie ist von den Induktionskonstanten und der Energlemfuhr is
Primirkreise fast ausschlleBlich abhängig. Bei meinen Versuchen wurde
die effektive Stromstlrke durch Aenderung des Widerstandes im Primii-
kreise reguliert, ^i daß N hier mit Ich wächst. Dj
von Hitzdrahtinstrumenten mit wachsendem N zu
sind die höheren Werte von i^i etwas zu vermlni
•>} Vel. Zenneck. Lc.
la
SmULLOkVRL
463
Pig. IS
fibrigeo <Brekt vergllcher. werden zu kdnnen. Dies erklärt zum Teil
die in den Diagrammen auftretende stirkere KrOmmiing der Kurven
bei hoben Stromstirken.
Die Kurven in Pig. 14 erläutern den EUifluB der Kapazität Bei
gleichen effektiven Stromstärken nimmt die Kolloidbildnng mit steigender
Kapazität ab. Die Form der Kurven
ist dieselbe wie in der ersten Messtmgs-
reihe. Die aus den Hitzdrabtinstru-
menten abgelesenen Stromstärkequa-
drate entsprechen bei den kleineren
Kapazitäten, t d. h. höheren Schwing-
ungszahlen, kleineren Energiemt^gen.
Eine diesbezögliche Korrektion würde
die Differenzen zwischen den Zer-
stäubungskurven ffir die verschiedenen
Kapazitäten liur erhöhen. Die Dämpf-
ung ist fast konstant
Um zu sehen, ob die verschie-
dene Zerstäubung vielleicht mit der
Schwingungszahl in naher Beziehung
steht, wurde die Schwingungszahl durch passende Veränderung der
Selbstinduktion unter Beibehalten der Kapazität C » 0,2 . 1(H Mikro-
farad bis zu
1,82.10«
herabge-
drfickt In
diesem Falle
wurde jedoch
keineswegs
die Kurve C
= 3,2. 10^ n
« 1,82. 10»,
sondern eine
andere er-
halten, die
etwas (aller-
dings innere
halb der
Fehlergrenze)
^ ,^ oberhalb
454
DIE ELEKTRISCHEN XNSPERSIONSIICTMODEN
e
Kurve L « 340. 1(H liegt (siehe Fig. 15). Die Terlnderte Zenaobai^
kann also nicht aiisschliefilich von .der vei änderten SdiwlngungiaB
herrühren. Bs scheint vielmehr, daS die Selbstindiiktioa die Zc^
stftubung erhöht hat
Um den EinIluB der Selbstinduktion weiter zu verfoigeDy wsnk
eine Spule von 3,1 '. IXH Henry eingeschaltet. Die Zerstäubuiig wkd
dadurch betrichtlich erhöht, wie aus Pig. 15 zu Ersehen ist
Man darf also schlieflen, daß die KolloidbOdung bei gleidicn Stroa-
stirken mit steigender Kapazität sich vermindert^ Hrilt^teigender Selb«'
Induktion dagegen sich vermehrt.
Bei diesen Messungen ist die Dampfting fast kifwistant und reist
niedrig gewesen. Einige Versuche mit intermittierenden Ströoien lidfe:
vermuten, dafi die Kolkridbfldung mit zunehmender Dimpfimg ^
irindert wird. Die untere Kunre in Flg. 15, die mit 50 12 i|
Schwingungskreise (A » lf7S) erhalten wurden wtigt, dat ^es wirij
lieh der Fall ist J
Die Zerstäubung ist ferner von der PuiiheiillngSy irfe f|g !l
und 16 zeigen, hi hohem Orade abhingl^, und zwar derart, drf
mit abnehmender Funkenlinge rasck auulmmt Dies tat, wie vi
weiter miten admi werden, ffir die Hersteihmg von kolMdea LBif"
von erheblicher Bedeutung. Auch die Oröflc dar BddrodäoflldK i^
eiiieii tteridichen, wenn auch nicht sdur groBen BiiflaB aaa (f%. t'
SPEZIELLER TEIL
455
Es ergibt sich ferner, daS der Verlauf der Zerstäubungskurven
des Gleiciistroiiillchd>ogens Innerhalb der Fehlergrenzen mit demjenigen
der oszillatorischen Ent*
ladung als übereinstimmend
zu betrachten ist
BeiC = 3.2.10-«MikfX)-
farad. L« 340.1 (H Henry.
^ s 0,5, 1 «= 0,Ö5 mm
fallen die beiden Kurven in
der Tat zusammen (Fig. 18).
Das Medium; in dem
die Zerstäubung verlftuft,
hat auf die GröSe derselben
nur geringen Einfluß. Ta-
belle 43 enthftlt einige
Messungen in verschiedenen
organischen FlOssIgkeiten.
Andererseits ist bekanntlich
der Sprung in der Zer-
stäubung zwischen FlQssig-
Fig. IS
keiten und Gasen (bei Normaldruck) aufierordentlich grofi (vgl.
Tabelle 43 Luft — Isob^tylalkoho}).
Bei den Versuchen mit Gleich-
strom konnte femer das ver-
schiedene Verhalten der Kathode
und Anode beobachtet werden
(Tabelle 46). Ffir kleinere Strom-
stirken nimmt das Gewicht der
Kathode ab, das der Anode zu»
was davon herrührt, daS die oben-
erwähnten Metallkügelchen von
Kathode zu Anode transportiert
werden und mit der Anode ver-
schweifien. Die eigentliche Zer-
stäubung scheint an die Kathode
gebunden zu sein*^. Mit wacb-
«ender Stromstärke beginnt auch
die Anode an Gewicht zu verlieren.
«) Vgl Bredig» Aaoigmliche Pcnmrte.
45«
DIE CLEKTRISCHCN DISPEtSIOMSaieniODOf
e
Von iMigleich grCSerer Bedeutung als die Abs(riutwerte der Tjb-
ftiubiuig ift ffir die KoUoidsynthese da9 Verhältnis zwischen Ze-
stiiibung und Zersetaing des Dispersionsmittels. Durdi VetUngenog
der Zerstäubuttgszeit UBt sldi |i
immer die gewünschte Kdloidmane
gewinnen» die Hauptsache ist, daS dts
Medium — das .Lösungsmittel' -
dabei möglichst geringe Zersetzusi
erleidet.
Die Zersetzungsprodttkte könne
in drei Klassen eingeteilt werdeo
1. Kohhnstoff (koUoid .ge
lösf . ^ ^
2. Flüssige P^od »^e (lIlol^
kular gelöst)
3. Oase.
Für die Herstellung reiner koi^
leider Lösungen ist die KoUenstoS-
abscheidong möglichst herabzudrficken. Da Jedoch aller Wahrscbe»
lichkeit nach die verschiedenen Zersetzungsprodukte, wenigstens be
demselben Metall, untereinander in \at
stauten Verhältnissen stehen » so }am
auch das Volumen des gebildeten Gase
als Maß für die KohlenstofMischeidiios
d. h. ffir die Rebiheit der gebfldeten kol-
loiden Lösung angesehen werden.
Die Fig. t9r 20 und 21 enthalten <k
Zersetzungskurven für die oben beqirocbe
nen verschiedenen VersuchsbedingungeB
Mit steigender Kapazität verkleinert sid
die Zersetzung, mit Selbstinduktion ocd
Dämpfung wächst sie. Der bei dcnZr-
stäubungskurven auftretende asymptotischi
Verlauf für hohe Stromstärken findet sd
hier nicht wieder. Die Zersetznng vidi^
vidmehr fast proportional dem Quadrat
Die kleinen Abweichungen können o^
9» 44«
Flg. 21
der effektiven Stromstärke.
^ Vgl. Degen, Dissertatioo. Ortifmrald 1903
SffWFI I Pt TBL
■^
457
€ii durch dm •bcotniPihBfen RlnllnS der EotfidiiQpaU eildirt
reiden.
Bcsoodcti inttif iimt ist der EinHuS der Pmkfnllogt. Bei iwfJI^
3ri«diea EntfaifaaifCB «idisl die ZerBetzung sehr hngmm (Pic. 21
untere Kunre)» hei OeidistroMH
liditbogen dagegen suBer*
ordentUdi FKch (Pig.21 oberr
Kurve). Es scheint, daft eben
hier die HauptscfawSdie des
Gleichstromiichtbogens hin-
siditlich dessen Verwendbar-
keit zur HersteUung boUoider
Lösungen su suchen ist Bei
der geringsten VergrSfienuig
der Bogenling» steigt die Zer«
Setzung um enorme Betiige,
wanrenQ nei oer ossuMiDr*
«
isdien EnlladuiM^ die Puinken«
•
•
^
^^
^
««»•-»)
vi
Inge bis zu 0,5 nun und noch Ii5her geurlhk nsidsu kann» ohne
ttB die Zerwtzung erhebli^ zunimmt.
Um das Resultat nodi etwas flbersichtUcher zu fsstahmi, kam
aan den Begriff spezifische Zersetzung «■ ^ eintthicn. Das Opttauum
Ür die Herstellung einer kolloiden Lösung liq^ dort, wo die spezifische
Versetzung mög^chst klein ist.
458
DIE ELElCnUSCIttN Disn»$iomiimfODEN
Die Abhängigkeit der tpefiflschen Zenetning, vod Kipsxklt,
Seibstinduktioti und Oimpfung iH tut Fig. 22, 23 und 24 xn ^cnebcL
Es kömiflii «leo folgende empiriedic Regeln anigestdlt wefdes:
Die speiifische Zersetzung verkleinert sich a:
steigender Kapazität, wichst mit steigender Selbs:
induktioli, steigender Dämpfung und steigende
Punkenlinge. Sie ist unabhängig von der GröSe de
ElektrodenfJiche (Pig. 17).
Die spezifische Zersetzung ist von der Entlnduag^
form in hohem Grade abhängig. Sie ist am kleinste^
bei der oszillatorischen Entladung (siehe Fig. 24, 25, 26
In ebiigen der obigen Beobachtungsreihen sind schon Selbstindai
tiont Ohm'icber Widerstand und Punkenlinge auf die MeinitaiOgiidKf
Bftmge redvsiirt Die Kapazttit aber kann noch hedcutand erMk
werdtipf
un MR Biinivi mW vffgfoiefifn lupäsiiii SU enwQWiv wnm
eine Beohscirtiiuasreibe mü verschiedenen arOtafun Kapaiililsg ttt
nfShft Bs miirie dabei ebi ahwsiwfler Pafftffkfmdfnsatnr beasöL
depsen Kufüitlt ^^mk Vfqileich »H einem Carpeatier'tds
KepMitifstilefiig btiHiRivl wufde«
The Svedbcrc, KoHoidc L&mvcn
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Verlag von Theodor Stdnkopff, Dresden
SPrZTfl.l.nt TEIL
459
Tabelle 48
L = Minimum etwa 100. 10^ Hemy ; R < 2»5 11; 1 — 0,06 mm
Zcfitthitiiiig. Cd.
c
irff
T
m
inMikrofanul
inAaptoe
iüMimitea
ta«
8,0 . 10^»
1,00
2
0,0180
21,6.10-»
1,70
2
0.0506
>
1.90
2
0,0688
43,6.10*
1,00
1
0,0120
»
1.00
1
0,0102
88,5.10^
1.00
1
0,0084
93,0 . 10-3
•
•1,00
1
0,0110
Tabelle 49
L «= Mioimum etwa 100 . 10^ Henry; R < 2»5 il; 1 «= 0,06 mm
ZefaeCnng dct Medtama. Cd.
c
faa
T •
V •
t
B
vt
inAnpife
InMimiten
laccm
laCOfadoi
In BUB ff||
in ecm
*
8. 10-»
1,00
14.3
16,1
760.1
6,8
»
»
14,4
16,1
760,1
6.8
»
2,00
20.3
16,5
755,0
9.4
21,6.10*
0,80
11.3
14.0
760,5
6,9
>
1,70
20.2
14,2
»
10,8
43,6.10«
0,76
2
7.5
13,9
760,8
4.0
88,6.10*
1,00
8,4
164
765,0
2,8
9
»
5,6
16,4
. »
2,6
»
2,00
20,3
16,5
»
' 9.4
»
»
ra,2
16,5
»
8,9
93,0.10*
0,80
3.2
13,6
760,6
1,7
Die entsprechenden Kurvendiagramme sind in Fig. 26, 29 und
30 wiedergegeben. Aus Fig. 30 ist besonders deutUch au ersehen,
wie die qieEillsche Zersetzung mit steigender Kapaaitit rasdi abnimmt
Mit diesen Unteranchnngen war die Frage von den sQnatigiteii
Versudisbedingungen und dem Optimum der elektrischen Kdloidsyn«
theae etichOpfend beantwortet, und es erfibilgte nur, die abaolule
Reinheit» d« h. den absohiten Koblenstof^ebalt der auf dieiem Wäge
dmrgestdlten kolloiden Losungen su ermittdn.
460
t.t eLEKTRISCHOf DiSPEKNONSMETtfOIieK
6
Pff. II
Zif diesem Zwedcc wurde eine Reihe vcm Anafysea m^geftkt
Die BeeUmmitiigSBiediode wir folgende. Unter mOglidist grole
itaiif UnsIcMicii der Stromverliiitnisse, t'unkenlinge usw. -
infolge der hier erfordcilidia
sehr langen Zersttnlmiigsaeite
nicht immer ganz leicht war
wurden gröfiere Qitantitit
kolloider Lösungen einher
scher Metalle bei den wichti
Entladungsformen in Aetfay
äiher hergestellt Das Dispc
sionsmittel wurde auf des
Wasserdampfbade abdestilliec
der Rfickstand mit Aether p
waschen und im Troekensdumk!
bei 200^ C getrocknet. Vr
den so erhaltenen Substamer
wurden je zwei Teile gieidi-
zeitig abgewogen. Im ersr«
bestimmte man nach Art de
gewöhnlichen Elementaranih'se
organischer Substanzen de
Kohlenstoffgehalt, im zweite:
wurde der Metallgehalt ermittelt
Dies geschah im allgemeine
durch Ueberführung in Oxyd
nur bei Gold konnte das Metai
als solches gewogen werden
' ns. 21
■
1. Wismut: C^ 3,2. 1(H Mikrofarad
L «: 340. 1(H Henry
R < 2,5 fi
i =3= 2 Amp&re
l=»0,25 mm
1,0702 g Substanz gaben 0,0938 g COt
0,6252 g Substanz gaben 0,6330 g BisOs
also Kohlenstoffgehalt (auf GesamtOMsse von Metali und KoUeaUrf
berechnet) =» 2,57 Proz.
SPERELLEK TEIL ^|
2. Kadmium: C^ 3,2 . 1(H Mikrofanid
L=^340.1(HHeiify
R<2,5 12
i =^ 2 Amp^
r = 0,25 mm
1,4274 g Substanz gaben 0,1696 g COf
0,4261 g Substanz gaben 0,4349 g CdO
Bo Kohlenstoffgehalt » 3,3 Proz.
3. Kadmium.: Konstanten wie bei 2
2,3100 g Substanz gaben 0,1804 g COs
1,0144 g Substanz gaben 1,0694 g CdO
so Kohlensto%ehalt === 2,26 Proz.
r
/
4. Kadmium: C= 3,2.10-3 Mikrofarad
L = 340.1Q-»Hcnrx
R < 0,7 fl
i = 0,7 Ampftre
1 = 0,25 mm
0,9300 g Substanz gaben 0,0992 g COs
0,3310 g Substanz gaben 0,3390 g CdO
Iso Kohlenstoffgehalt = 2,86 Proz.
5. Kadmium: C= 0,8. 10-^ Mikrofarad
L = 340.10^ Henry
R < 2,5 fl
i = 1 Ampör^
1 = 0,25 mm
1,8845 g Substanz gaben 0,3008 g COg
0,8452 g Substanz gaben 0,8444 g CdO
Iso Kohlenstoffgehalt ^ 4,74 Proz.
6. Kadmium: Gleichstrom
V* 25— 30 Volt
i =s 2 Ampire
1 = 0,25 mm
0,6939 g Substanz gaben 0,3652 g CO2
0,6858 g Substanz gaben 0,6361 g CdO
Iso Kohlenstoffgehalt 15,0 Proz.
462
OK ELEKTOSCMEN
j>-n«.v^'
7. Ooid; C« S.2.10-S Mnaofmd
L = 340.10r« Heniy
R < 2.6 i2
1 r= 0,25 mm
1,8095 g Substanz gaben 0,3668 g CO|
0,0611 g H,0
aiao KoUentloffgehalt « 5,53 Prot.
Waaaeritof^halt « 0,25 Pros.
8. Aluminium: C== 3,2.10-^ MlkrofanNl
L»S40.10^Heiiiy
R < 2,5 i2
i «= 2 Ampire
I 3= 0,25 mm >
0,8163 g Subatans gaben 0,2498 g CO^
0,2261 g Substanz gaben 0,1888 g A1|0|
also Kohlenst«rf%ehall « 15,3i^ Proz.
In nadislebeiider Tabelle sind die gefundenen Werte dea Kobkr
stof^gehalta nebat den entaprechenden spezifischen Zeiaetznngeti mc
die aua einer experimentellen Zahl durch Proportionlemog berednete:
Werte des KoliIenstoQgdialts Terzeichnet Daraus ist zu ersehen, dsi
bei ein und demseÜMn Metalle (Kadmium) Proportionalftil zwisde:
spes. Zersetzung und Kohlenstof^balt anntUiemd stattfindet, (k:
unter verschiedenen Metallen dagegen die Kohlenatoffabadieidttng vi«
langsamer als die spes. Zersetzung zunimmt — ein Umstandp der für
die allgemeine Verwendbarkeit der elektrischeil KoHoidsjmthese vor
groSer Bedeutung ist.
Tabell
e 50
Nummer
der
Metall
v«
ISMuHMgamPin.
Am^rte
feeianden
oereciBcc
1
Bi
0,84
2,57
1.9
2
Cd
1,46
3,30
3
Cd
1,46
2,26
3,3
4
Cd
1,46
2,86
3,28
5
Cd
2,3d
4,74
5,85
6
Cd
15,00
—
7
Au
6,65
5.53
15,03
8
AI
16,55
15.85
37,41
B
SPfZlULLER TEIL
463
Bei Gold wurde (siehe 7) auch der Wasserstoifgehalt bestimmt,
AB*, zu s^ien, ob die Verum^inigung .Kohlenstoff* elementar oder in
Form irgend einer organischen Verbindung in diesen kolloiden
Lösungen vorkommt. Die gefundene geringe Menge 0,25 Proz. (auf
5,53 ProK.) zeigt, dafi es sich kaum um eine Verbindung handeln
kann. Sie ist nur den unvermeidlichen Peuchtigkeitsspuren zuzu-
schreiben.
Mit Hilfe des gefundenen Gehalts an Kohlenstoff ktanen die
entsprechenden Werte auch ffir diejenigen Sole, die bei Benutzung
gr&fterer Kapazitäten bereitet werden, d. h. für kolloide Lösungen
böherer Reinheit annähernd berechnet wer4en.
Dank einer Untersuchung von Degen*') sind solche Zahlen auch
Ür die nach Bredig's Methode, d. h. durch 2^rstäubung mit Oleich-
fitromlichtbogen erzeugten Alkosole des Magnesiums und des Platins
bekannt. In Tabelle 51 habe ich diese von Degen und mir ge-
fandenen Werte zusammengestellt. Sie zeigen in schlagender Weise
die unveigleichliche Ueberlegenheit der oszillatorischen Entladung vor
derjenigen des Gleichstromlichtbogens.
Tabelle 51
Kohlenstof^ehalt Ptoz.
MetaU
OsziUatoriadie
Entladung
C -90.10-3 M.I.
Olddutrom
Bi
0,26
m^K^
Cd
0,33
15
f?
1.4
61,7
1,2
72,8
AI
1,6
— —
Unter Verwendung, von oszillatorischen Entladungen und einer
^^'f^^^ ^^ etwa 0.1 Mikrofarad
ist also der Kohlentloffgehalt der kolloiden Lösung tints «kathodisch
weichen- Metalls ^ ^
etwa u,J Hroz»
der Kohlenstoffgehalt der kolloiden Lösung eines » kathodisch harten'
Metalls . ^ ^
etwa 2 Proz.
ny Beltrtigez.KeimtniskoUoidYMeUllös8ngen,Distertatlon. OreU^nrald 1908
464
Die ELOCneiaCMeN OISraCKONSMETlKXMH
Durch Steigerang der Kapazität liftt alch der KoMenalcf^ehiit
aller Wahracbeinlithkelt nach noch erheblich herabdrficken.
DA elektrische Kolloidfynthese fQhrt alao bei Benutznos oezOlt-
torlacher Entladungen und hinreichend grofter Kapazltiten» rainimair
Selbetinditktion» minimalen Ohm'tchen Widerstandes mid nrinimakr
Punkenlänge tataicfalicfa ta
praktisdi kohlenstofffreien kol-
loiden Lötungen eines be
lieUgen Metalls.
Pflr eine theoretische Be-
handlung dieser Fragen scheir
mir die Zeit noch nicht ge-
kommen XU sein. Es werder
noch vide rein phyafkalisdte
Untersudiungen Aber die bis-
her sehr wenig studierten £22:-
ladungen in PiQssigkelten er-
^
60
Pif.ao
forderilch sein, ehe wir die Erscheinungen überblicken können, k
will hier nur auf einen Gesichtspunkt aufmerksam machen, der wenlgsteos
vorilufig zum besseren Verständnis der Verhältnisse beitragen kann
Der Zustand im Wecbsebtroizh
lichtbogen Ist bekannüich abwech-
selnd stabil und labil. Während
des labilen Zustandes ist die Stron*
stärke praktisch gleich Null und de
Bogen folglich erloschen (Rg. 3 1 )^^\
Durch Einführung von Selbst-
induktion in die Leitung wird nach
Qranqvist **) die Zeit des labilen Zustandes immer kleiner, so dafi ba
groBer Selbstinduktion die Stromkurve eine fast sinusoidale Farm vt
nimmt (Fig. 32).
Für Wechselströme hoher Frequenz findet Granqvist*^. dafi för
Entladungskreise mit hinreichend grofier Punkenstrecke die Stromkinv:
sich aus einzelnen Teilen zusammensetzt, die voneinander dtorch B^
zirke getrennt sind, wo die -Stromstärke null und der Bogen eriosches
ist (Fig. 33).
Fig. 91
«) Bloadel, C u de TAcad. des sdenccs 127, 14)16 (1898)
**) Oranqvist, lieber die Bcdentnng des Wirmeleitiuigsvermögem be
dtm efektrisdien Lichtbogm. Nova Acta Reg. See Sc. Ups. Ser. m, S. 45 (ISOS
^ Oranqvist, BihangttUKiuigl.SvenskaVet.-Ak.Hand].29,Atl,NrS(19Dl)
SPeZIELUCR TEIL
465
Es ist einleuchtend, daß die Abkühlung der Elektroden bei ab-
wechselnd stabilen und labilen Zuständen viel vollständiger wird, und
s ist ja wahrscheinlich, daB die spezifische Zersetzung des Mediums
Ann bedeutend kleiner wird. Mit steigender Punkenlänge wird zwar
er labile Zustand verlängert, was eine verminderte Zersetzung zur
Folge haben sollte, aber die da-
durch vergröBerte Berührungsfläche
zwischen Bogen und Flüssigkeit
wirkt auf die Zersetzung in ent-
gegengesetzter Richtung ein. Ein
Umstand, der noch dafür spricht,
daB es wirklich die Abkühlung
während des labilen Zustandes ist,
die das Medium vor allzugroBer
Ersetzung schützt, liegt in der enormen Steigerung der Zersetzung mit
Zeigender Bogenlänge bei dem Gleichstromlichtbogen (Fig. 21 u. 24).
Dies sdieint mir als eine recht plausible Erklärung für die groBen
/ortetle, welche die oszillatorische Entladung für die Herstellung
Hf. 32
\r-
JO^
Plg. 33
»
kolloider Lösungen bietet. Ströme von niederer Frequenz sind nicht
mwendbar, weil in diesem Falle ein Lichtbogen zwischen Metallen
n^egen des groBen Wärmeleitungsvermögens der Elektroden überhaupt
nicht erzeugt werden kann^^).
») Oranqvist, I.e. S. 40
Th* Svcdberg, Ko!lo!dr I7>sTjn|prn
30
466
DIE ELEiCTIUSCHEN OlSPEMOKSMETHODBI
B
Man dtrf also die Behauptung ausaprechen, dab von afflea in
Betracht kommenden Entbdungtfönnen die oaxiHatoriache die weitaas
größten Vorteile für die fraglichen Zwedie Irietetp und zwar unter
Innehalten Mgender Vorsichtsmaftregeln, die das Optimum deRnierec:
Kapazitit: möglichst groB.
Selbstinduirtion: möglichst klein.
Ohm'scher Widerstand: möglichst klein.
Funkenlinge: möglichst klein.
Bezfiglich der .kathodischen Hirte' od^ der ZerstiiMMilKit iler
Metalle (Pij. 34 und 35) habe ich keine allgemefaien Geaetzmifiig-
keiten auffinden kflonen.
^ Die Reihenfcrige der Me*
taOe atimmt weder mit
dem Crook«s'scfaai
Sch^ma^ fflr die Katho-
denzerstiubung im Va-
kuum» nodi mit dem-
JanigaBTonOranqvist*^
und Holborn und
Austin*^ flbereiii. Es
sdieint mir, daB man es
hier mit einer Endieiaung
zu tun hat» die von vielea
Paktoren abhBi^^ ist
Folgende einzelne Regd-
mifiigkeiten verdienen }e*
doch erwihnt zu werden:
1. hl den Vertikal-
reihen des periodisdieii
Systemasteigt die Zerstifi-
bung mit steigendem Atomgewicht» und zwar viel rascher ala das letztere,
z. B. Kupfer» Silber» Gold; IMlagnesium» Zink» Kadmium; Aluminhim,
Tallium; Antimon» Wismut; Nickel» Platin.
^ Pm. Roy. Soc flO. 88 (1891)
•0 Granqvist, öfve». af Kungl. Svensks Vet-Akad. PMl Nr. 10 {yfBt\\
Nr. 10» S. 7€0 (1896)
• *) Holborn tt.Aastin, Wlsscnsdi. Abh. d.Phyiik.-TedHLRekliSBaiti
101; v^ ancfa Kohischfltter u. Maller, Zeitschr.f.Blektiodiemle18^88S(l907)
SPKZmxeit TEIL
467
2. Bei nahe verwandten Metallen ist dje Zentlubung annlherad
gleich groS, z. B. bei Molybdin, Chrom» Mangan, €isen.
t
1
i
\
1
> r.
t ..
-
•
"-^ ^»r
-
1*^
==;=■
C#^
.„^
90009Si
BS
A»
II»
i»
Plg.»
Die Zeraetzung des Mediums Ist von der Natur des Elektroden-
■idalla aiihingig. Auch hier lassen sich gegenwirüg nur einselne
Regdmifilgheiten erkennen. So ist die Zersetzung bei den extrem
positiven Metallen, wie Kalzhim
und Magnesium^ bedeutend gröSer
als bei den negiitiven» so auch bei
Plg.»
rtcn
30^
solchen
die als starke Kata
Plugin. Antimon, Wismut i
/
..
-
-
—
f*'
/
f
^
j*
i
i
0^
i
-
/
/
V
r
J
//
A-
-
-
—
tt
7
//-
—
-
L
—
/ J
-^
■4
VtOmtf
Tit. »
setziingskiirven werden besonders fär EpStere Untersuchungen üb«
die Zersetziingsprodukte organischer^ Plässigkeiten unter dem Einflusst
elektrischer Entladungen von Nutzen sein.
Bei den obigen Untersuchungen hatte ich Tür die Erzeugung d«
zur MetallzerstAubung dienendrn
elektrischen Punkcns in der erster
-K:
Pif. «
und 7heiten Messungsrcihc Kuppelungen vt^rwc
dynamischer Hinsicht nicht ganz gtt'Lh waren,
0 SPEZIELLER TEIL 4g9
die Zuleitungsdrähte des Induktoriums an die Kapazität (f'ig. 40). in
der zweiten an die Punkenstreclie (Fig. 41) angelegt waren.
Diese beiden Koppelungen Icönnen Verschiedenheiten in der Strom-
kurve bedingen» was auch für die Kolloidsynthese vielleicht einen
Unterschied mit sich, bringen könnte.
Frühere Forscher ^^ haben nftmitch beobachtet, daß im ersteren
Falle eine Art intermittierender Entladung mit einer Stromkurve von
dem Aussehen, wie es Fig. 42 zeigt, beobachtet werden kann.
Um einen Vergleich zwischen diesen beiden Koppelungen zu er-
möglichen, habe ich folgende Versuche angestellt.
Es wurde die Zerstäubung
der Elektroden und die Zersetzung
des Mediums in der angegebenen
Weise unter verschiedenen Be-
dingungen im Entladungskreise
.bei den zwei obenbeschriebenen
Koppelungen bestimmt. Das Re-
sultat ist in Tabelle 52 verzeichnet.
Mit 9 Koppelung 1* ist die in
Fig. 40 skizzierte Schaltung be-
^*«- ^ zeichnet, mit «Koppelung 2* die-
lenige von Fig. 41. Die übrigei^
Buchstaben haben die von mir früher benutzte Bedeutung.
Aus den Bestimmungen der Tabelle 52 ist zu ersehen, daß die Zer-
stäubung der Elektroden und die Zersetzung des Mediums innerhalb der
Fehlergrenzen für die Koppehing 1 und 2 gleich sind. Nur bei extrem hoher
Selbstinduktion und Ohm'schem Widerstand, d. h. bei den Tür die Kolloid-
synthese ungünstigsten Versuchsbedingungen, ist eine kleine Verschieden-
heit nicht ausgeschlossen. Das Optimum der Kolloidbildung scheint
also bei gegebenem Unterbrecher und Induktorium ausschließlich von
den Konstanten des Entladungskreises und nicht durch die Anlege-
weise der Zuleitungsdrähte der Stromquelle beeinflußt zu werden.
Auch wurden einige verglelchendeVersuche mit We h n e 1 1 - Unterbrecher
unter Verwendung von dem gleichen induktorium ausgeführt (Tab. 53).
Ein Vergleich mit Tabelle 39 und 40 zeigt, daß die Verhältnisse
wesentlich dieselben sind, mag man Quecksilberstrahlunterbrecher oder
Weh nelt- Unterbrecher benutzen. Zwar fiel die spez. Zersetzung unter
Benutzung des W e h n e 1 t-Unterbrechers etwas niedriger aus, dieser Vorteil
M) Z. B 0. Gran q vi st, Bihang t K. Svenska Vetenska-Akad. Handl. Bd. 26.
Afr. I. Nr. 9, S. 38 (19ül). Vgl. auch W. König, Ann. d. Physik (3) e?« 535 (1899)
470
DIE ELaCTUSCHCN DtSPCRStCMSlii'erHOOBI
wurde aber dadurch kompeiulert, dsS es — wenigstens bei wma
Versuchabedingungen — hier nidit gelang, to grofle Kapacltltni n
benutzen wie unter Verwendung von QueduJlberstrBhlunterttredier.
Tabelle 52
Metall ■-= Kadmium ; Medium = AethyUther; . 1 = 0,25 + 0.02 mm
C
L
In
R
In
ZmUubaag
Zmedang des MMm
Koppe-
In
T
m
t
« t 1 B
Ino:
10-s
M.1
Hmy
Otm
Amp.
in
Mb.
In
<
In
Min.
In kC-
coB^Old.
klBM
Hf ■
2
3,2
340.10^
<2,5
1,00
2
0,0186
_
,
2
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.'
>
0,0184
—
—
—
1
1
>
>
.
0,0190
—
—
—
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3
1
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0,0192
0,0204
—
—
—
— ;
2
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> 1 >
0,0194
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—
—
— ■
2
,
■ 1 >
0,0207
—
—
—
— 1
2
3,1
•.0^
<3.0
0,35' 5
0,0214
1
45,9
16,4
770,12
2
,
0,0180
,
433
16,3
, ''■
2
1
1
»
'
'-
0,0208
0,0185
0,0187
1
45,8
42,4
16,4
1«,3
770,1!
1
>
Bw
• 2
1300
0,20
0,0034
27,3
16,2
. h.
2
1
:
•
0,0042
0,0040
27,0
26,8
16,3
• 'Ü
2
1
*
•
1
0,0041
27,2
27,6
16,3
, 'II
2
>
,
—
—
30,6
16,2
• [l-
2
I
1
öfi
*
0,18
0,18
6
0,0037
0,0046
0,0041
38,8
33,8
32,6
15,0
16,1
774,5 3
2
■
0,20
>
0,0047
S2,4
15.2
. ,11
2
•
0,20
-
—
33,2
•
. |i:
T.belle 53
Meull — Kadmium; Medium — AethyUUiei; C — 3,2.tlH M. l:
L-340.1O<Heniy: R<2,5a; I - 0,02 + 0,06 mm
Q SPEUELLER TEIL 47)
Ferner ertchien es mir vüiucfaenswert, Verrache ancastellen, unit
wenn möglich, euch hinsichtUch der elektrodynamischen Verbältnisse
der Entladungen bei der elektrisdien Kolloidsynthese bessere Auskunft
EU erhalten.
Die Stromstärke in dem Endadungskreise, wo die Kolloidbildung
stattfindet, kann fai folgender Form geschrieben iserden:
l«e~*^Aslnnit + e""^Bsinnit + e"~^*Csinn8t
wo der erste Term auf der rechten Seite von dem EinfluB des Primär-
kreiaes des Induktoriums, der zweite von demjenigen des Sekundäi'-
kreises herrflhrt und der dritte von der Beschaffenheit des eigentiidien
Entladungskreises bedingt wird. Da der Einflufi des Primärkreises bei
meiner Versuchsanordnung nicht sehr grofi war, so können wir diesen
hier anCer acht lassen und folglich den ersten Term der Formel streichen.
Der vom Sekundärkreis herrührende Term repräsentiert eine langsame
ataik gedämpfte Schwingung, die im Momente der Funkenbildung in
ehe Exponentialkurve übergelil, was darauf beruht, dafi die Ueber-
brfickuag der Funkenstrecke auf den Sekundärkreis wie die Einfahrung
einer unendlidi großen Kapazität wirkt. Unsere Formel nimmt dann
die Gestalt l=e""'*B + e~^*C8inn8t an.
Man hat also im allgemeinen nicht eine Stromkurve von reinem
oazillatorischen Aussehen zu erwarten, sondern eine Exponentialkurve
mit aberlagerten Oszillationen, deren untere Spitzen |e nach der OröBe
der Amplituden die Abszissenachse nicht erreichen oder aberschreitan
können.
Es wurde Jetzt versucht, die Entladungen mit Hilfe des Braun 'sehen
Rohres zu studieren.
Dabei stiet ich jedoch auf nicht unbedeutende Schwierigkeiten,
die den Wert der erhaltenen Resultate recht fraglich machen. Eine
Hauptscbwierigkeit liegt darin, daB bei der elektrischen Kolloidsyntbeae
Selbstinduktion und Ohm 'scher Widerstand im Schwingungykreise selir
gering gehatten werden massen. Um aber beim Studium der Strom-
kunren während der Entladungen eine deudiche Ablenkuhg des
KadiodenstrshIbOndds des Braun 'sehen Rohres zu erhalten, ist entweder
die Einschaltnng einer gr&Beren Selbstinduktk>n oder eines Ohm 'sehen
Wklerrfandes nötig. Bei Uefaier Selbstinduktion und Ohm'schem Wkler«
stand ist man deshalb auf eine Untersudiung der mit den Stromkurven
nidit Mentisdien Spannungskurven beschränkt. Eine andere Schwierig-
keit ist die, daft die Enthulnngen unter Verwendung von Fiassigkeits-
nnterbrechefn recht unregefanäftig ausfallen, während andererseits die
bei quantltativeii Unlera
ablieben Uptcrbrecber mit Schleifkontakten (in Luft) nur bei sefcr
kleinen Stratnsliricen verwendf.
werden können. Die mit sokba
Unterbrecbern erhaltemn Snos-
kurven dürfen auch nidit titnt
weiteres mit denjenigen von Plfissg-
keiisunterbrechera als identisch in-
gesehen werden.
Die von mir benutAe Versucbi-
uiordnung ist in Fig. 43 scbemi-
tisch wiedergegeben.
Das Braun 'sehe Rohr, da.-
mit einer nrsnzigi^ttigen Top-
ler'sehen Influenzmaschine gespei>:
wurde, wa
zwischettge!
paiitftten ai
"■■■■" Kondensatoi
die Zuleitungsdr&hte des IrKluktoriums Konnten
Kapazit&t oder an dfe| Punkenstrecke angelet i
S-^jü
Als Elektroden dienten Kadmiumstfibe vt
Medium war AethyUther, Unterbrecher der vo
Quecksilberstrahlunierbrecher.
SPmtLLfeR TOL
Die erhaltenen Spannungskurven in der Ponii, wie sie im rolie-
-enden Spiegel beobachtet wurden, sind in Pig. ^— 49 gezeichnet
In i^eicher Richtung wie eine Verkleinerung der Punkenllngc
wirkte eine Vergröftcning der Kapazitit.
Die intermittierenden Spannungskurven bei Koppelung 1 konnte
ich mit den hier verwendeten relativ kleinen Selbstinduktionen (bis zu
etwa 0,003 Henry) nur bei großer, fast maximaler Punkenl&nge erhalten.
Aus diesen Spannungskurven ist aber ein sicherer SchluB auf die
Gestalt der Stromkurven nicht möglich. Denn da die Stromstärke
hängt, wo die Spannung von der Ponn
474
Die eUClCnUSCHtN DISmSIONWErHODEN
Itft, 10 wird dn Üebergang vlo den Spannungskufveii m dai Siroi
kuHNü^ber eine Derivation filhrea, die %cwir die aligemenc Per
der hMiKen Pormel nicht bednfluBt, das VerUltnis der KodRaoa
Fnkadiiiie aHir kWa
der beiden Tennen aber verändert, wodurch die Kurve eine «i
Schiebung hl der Rtehtung der Ordinetenachse ertthrt Bk iri
mittierende S^Muinnngtkurve kann also einer nicht intermlttiere»^
Strmnknrve e:-
sprechen und a
gekdirt. Uebos
Natur der in Fni
kommenden h
laduiq;en köc.«
wir alao auf dk»
Wege keinen ^
"Stimmten Aufsei: '
erhalten.
• Wie essicbdi^
auch Verhaltes oi^
aus den soei« 1^
geranrten ocfor
mungen geht ^
ng. 4t
(TOD
v<v, daS es für die elektrische KoUoldsynttiesc gleld«Utig ist, ob fi^
die eine oder andere Schaltung wlhlt.
SPEZtCLLCIt TQL
475
Da aus obigen Ueberiegungen und Versuchen hervorgeht, dafi
ie von mir fQr die elektrische Kolloidsynthese vemrendelen Entladungen
insichtUch der Strom- und Spannungsverteilung sehr unsymmetrisch
nd» so wird es befremden, dafi der Gewichtsverlust der beiden
lektroden gleich ist. Um m sehen, ob dieses eigentOmliche Verhält*
nis nur unter l>e-
stimjnten Beding-
ungen auftritt oder
ob es als eine bei
diesen Ent-
ladungen allge-
mein auftretende
Erscheinung zu be-
trachten ist, habe
ich auch in dieser
Hinsicht einige
Beobachtungen
ng.* r«ü»ib«e .d. roB «.gesteUt.
Die erhaltenen Zahlenwerte sind in Tabelle 54 zusammengestellt
Tabelle 54
Metall »= Kadmium ; Medium == Aethylflther
1 = 0,25 + 0,02 mm
mi =3» Gewichtsverlust der einen Elektrode
ms » Gewlchtsverl«*st der anderen Elektrode
Unter-
brecher
Koppe-
C
In
WH
L
In
HcBiy
R
in
Ohm
•
In
Amp*
X
In
Min.
In
8
•f
2
3,2
3.10^
<2.5
1.50
1
0,0096
0.0096
ehnelt-
2
3
»
»
»
»
0.0096
0.0097
Tnf Ar-
2
3
3. 10-*
<3,0
0,30
2
0,0048
0,0046
«
1
J
»
»
»
»
0,0046
0,0048
recfaer
1
]
2
13.00
0.20
5
0,0014
0,0016
2
3
»
»
»
»
0,0020
0,0023
2
}
3.10«
<2,5
1.50
1
0.0102
0.0106
1
l
%
»
»
»
0,0109
0,0107
)uedi-
2
1
3.10-»
<3,0
0^
3
0,0093
0.0097
(ilbcr-
1
]
»
»
»
»
0.0090
0,0094
ihlunter*
2
]
3.10*
<2,5
0,76
1
0.0030
0,0033
ttdtet
2
]
»
»
»
3
0,0069
0.0073
2
0.8
»
»
0.60
6
0,0096
0,0097
•■
2
s,
2
»
»
2.00
2
0,0313
0.0318
476 DIE CLgKTRISCHEN DISPERSIONSMETHODEM 1
Daraus geht hervor, dafi die Oewichtsflnderungen der Eldctr^*
ter verschiedene Unterbrecher, verschiedene Koppelungen und ■?
schiedene Werte der Konstanten des Entiadungskreises nntereiczir
innerhalb der Fehlergrenzen gleich sind.
Eine ErUlrung dieser Erscheinung ist nicht leicht zu grr
Scheint es doch, als ob man genötigt sei, anzunehmen, daB hie
Kathode und die Anode in gleichem Grade zerstäubt werden. .:
Annahme, die im Widerspruch mit den von B r e d i g *^ sowie
mir bei Zerstäubung mit dem Gleichstromlichtbogen gefuiidei
Zahlen steht.
Die Sole der Elemente und einiger VerbHdangen
Die Alkalimetalle
Allgemeines
Einer der wichtigsten Po:t5chritte, den die neue elei[tr^
Zerstiubungsmethode ermöglichte, war die Kenntnis von den koD^*
Lösungen der Alkalimetalle.
Die Sole dieser auSerordentlich reaktionsfähigen Meulle
ni^tilrlich nur mit besonders indifferenten Dispersionsmitteln und
die Versuche zeigten — bei gröfitei' Reinheit von Material und Od
zu gewinnen.
So wurden dieselben bei meinen ersten Versuchen auch nur
AlMTgehend erhalten und ich schrieb damals darüber folgendes'-
»Unter besonders günstigen Versuchsbedingungen ist es mir >^
gelungen, die Alkalimetalle in kolloider Lösung zu erhalten. Sie
begreiflicherweise auSerordentlich instabil und ich habe diese*'^
bisher nur im Entstehungsmomente beobachten können. Ver?^'
sind fedoch angestellt worden, die auf die Möglichkeit , eines St^
sierens deutlich hinweisen, und hoffe ich recht bald Näheres darj
berichten zu können. Wegen des gr'o&en Interesses dieser Frag;
ich schon jetzt etwas über die Farbe der kolloiden Alkalimetalle '
teilen. Das kolloide Natrium ist violett, das kolloide Kalium b^
violett, sowohl in Ligroin, Ligroin-Naftalin als in Aethyläther.'
Erst nach Konstruteren von be^nderen Apparaten, in deoe*'
Zerstäubungsoperationen usw. bei gröBter Reinheit und möglichst gi:"
- \
><K0 Anorganische Fermente, Leipzig 1901
^) The Svedberg, Ber. Dtsch. Chem. Ges. aa, 3619 (1905); Ma^^*^
ntg. af Kungl. Svenska Vetensk.-Akad. 2, Nr. 14, S. 5
sKacLmTm 477
wurde es aögltch ^^. ditte inleresMiiteii
&wy Ate fai HJMpthedingimge« lu geoOgew. Der Apparat mtiftte :
1. kioKfetfick DbpcffskMHllüssigkeit u«w. die Erstelung gr«Sler
2. VuwuAiog TQQ indiffefenten Almotphiren und
3. civ gteatlKe and bequeme Zerstittbune teetiüti
AeobadHmgen
mä «eichen Punkt man in der Oettaltung der Apparate
«oprcdicnde Rncksicht tu nehmen hatte. In katbodlKher
Hxrrfcte snl cBe Alkalhnetalle sehr welch. Die Kapaxltit des Ent-
'Adimgskiei» braocht abo bei gegebenen Anforderungen der Reinheit
3Kirt beioiriLiA g^ tdiL
AMylätker nd PeUm al$ DUpmtonMUttl
Nach nehrersn Versuchen In verachiedener Richtung wurde für
LBtersodungen bei Zlrnn^rtemperatur und bis su etwa — 100* hinab
m dem durch Pigur S^iriedeigegebenen Apparat ein recht sweckmlUtiger
Typus gefunden. ^
Den HauptteO desselben bildet ein kleiner langhalslRer Kolben (10
und ein darm gut passendes Ohurohr (R) aus schv er fichmelzbarem
Glas, das unten zugebissen ist und nur durch rinige kleine Ük*er
mit dem Kolben kommuniziert. Letzterer dient ab Schutz- und Vorrat»-
geftfl für die reine DispersionsflaMigkeit, wihrend die Zenaubnag
m dem durchlöcherten Rohre* (R) vor «Ich ßeht. AI« Elektroden
dienen Haündiihte, die im Inneren des OlMrohr« an di« Winde ge-
drückt sind und von anten bis zu dem au« dem Kolben herausragenden
Teil des Rohres reichen» wo sie die Glaswand dMfch*etz«n und darin
«ingescfamolzen sind. Vermittelst eines ober einen Teil «las Olaarobrs
»od des Kolbenhfiiaes gtechobenen Katt« hukscblauch« werden Kolben
und Rohr gasdicht miteinander vereinigt.
Als indifferente Atmosphäre eignet «ich auf elektrolytischem Wege
gewomreifer -Wasserstoff sehr gut, der m« Hilfe de» automatisch
funkHonierendeti V*zes nnd Labatut'Khen Apparate«'"») bequem
in unb^;tenzter Mem gewonnen werden kann und von Verunfelni-
pingen nur Wasaergas und Spuren von Stickstoff enthalt.
"» The Svedberg. Ber. ttsch. Chem. Oe».». 1706 O^mv ArWv f. ke«!
■tg. »l Kaa^. Smaaka Vt^T«ir.-Akad. 2, Nr. 21 (190R)
*•' Vtzts a. Labatdt, Zci\9chr :. anorg. Chem. 89. <«< (IW),')
47S
DIE eujcnuac
Zur Eneugung und Reg
die durch Fig. 55 skizzierte Anordnung. Du Rohr de* Koftc«
ist durch das Trockenrohr R (festes KOH) mit einem T-Stück tc-
einlgt, das seinerseits abwechselnde Verbindung mit der Trockeidaxk
S] (Konz. KjSO«), dem Wassersioffapparat und der Tiocfan- ai
Rllcksdilagsfcherung S» einer Wasserstrahlpumpe gestattet
Die Herstellung der kolloiden LOcnng wird bk
folgendermafien auagefflhrt.
Man fnilt den Kolben luerst mit dem ia Pnp
kommenden, möglichst reinen Dispersioiumlttel. Zm
weiteren Schutz wird nodi Natrium- oder iUiuindnk
darin eingepreBt Das Rohr Ist alsdann einzusetn
und mit einer Schicht (Vt— 2 cm) von MetaUstfickdn
zu beschicken. Das spezifische Oewldit der Alb.
metalle Ist derart, dafi «Idi bei dieser SddchttÜdi
die günstigst« Entkdungrform ausbildet**^
Die dektiOBtatischen Krtfte und die EzpkMto»
wdlen bei den Entladungeo vcranlassei
rif. H Dt. H
Metallteilchen In Bewegung gehatten werden, so daS ottf
eine fast kontinuierliche Zentiabung zustande kommt.
Zerstlubung wird der reine, trockene Wasserstoff lii^;ere 4
5 Stunden — je nach der gewünschten Relnbrit und
folgenden StabUitit der zu berclMnden Lösoi^) durch d«
die übrigen Teile des Apparates (siebe Plg. 65) cfa^EeM
>^ UdMT UlUnai liebe btaitea.
SPeZIELLn TEIL 479
wird nreckmiSigerwdse die Lufl zuenl aus Sf und dum durch R
und K getricbM. Vennittds eines swiachen Rohr (R) und Kautsdiuk-
sdilaucfa eingeachebenen Metalldrahtea atdlt nun einen Ueinen Spalt
her, um daa AuaatrOoien des Gases zu ennö^icben. •
Nach beendeter WassentofMurchleitung wird der MetaDdraht
twischen Rohr und Schlauch ^tfernt« eine gewisse Menge Löaungs-
mittd durch Intitiglieitsetzen der Wasseratrahlpunipe in daa Rohr auf-
gesaugt und die Platindrihte mit der Bektrizitltaqttelle verbunden.
Das Punkenspiel stellt sich dabei von selbst ein oder wird durch
Idchtea Klopfen auf das Rohr eingeleitet Um die Farbe usw. der
gebildeten koOoiden Losung beaaer beobachten zu können, ist dieselbe
nsch Belieben im Rohr hbiauhusaugen.
Auf diese Weise gewinnt man leicht koiloidea Natrium.
POr die Herstellung von kolloidem Kalium, Rubidium und Cisium
Ist die mit diesem Apparat erzielte Reüiheit usw. nicht hinreidiend,
man mufi aufierdem tiefe Temperaturen verwenden. Zu diesem Zweck
wird der Kolben in ein VakuumgeflB eingetaucht, das mit einer ge-
eigneten Kiltemischung beschickt ist, z. B. mit fester Kohlens&ure und
Azeton {Fig. 54).
Noch zweckmtBiger ist in diesem Falle die Verwendung von
Miachungen aua flüssiger Luft und Alkohol, mit deren Hilfe Tempera-
turen von — 50* bis — 130^ eneugt werden können. Dieselben
besitzen aufierdem de»^ Vorteil der voUkonunenen Durchsichtigkeit, so
kB nun die Erscheinungen im Zarstiubungsapparat leicht verfolgen
tum. Da vierwindige Wjiinhold'sche QefiSe von erforderlicher
jrOSe zur Aufnahme derselben wohl selten zur Verfügung stehen und
le einiacfaen Dewar'achen Becher sich allzu schnell mit Reif und
Ichnce bedecken, verdient vieDeidit daa in Fig. 54 gezeichnete und
I PiS- 57 photographiach wiedergegebene, aehr zweckmiiUge OellA
rwihnt zu werden. Es bestellt einfach aus einep De war 'sehen
scher» der in einem wdlenni, teilweise mit Oilofkalzium gefüllten
iassjrlinder luftdicht eingesetzt iat, welcher seinerseits, wenn nAtIg
ei längeren Versuchen), in ein Wasserbad eingetaucht werden kann,
ie Reifbildung wbd auf dieae Weiae ganz beseitigt.
Um kolloides Lithium zu gewinnen, mufi der Apparat etwaa A-
Radiert werden. Lithium schwimmt nlmllch auf Aether, und man
t deslialb durch besondere Vorrichtungen dafür zu sorgen, daß fk
etaüstfickchen unter der Plflssigl(eitsoberfU(Bhe gehalten wt^fjpn.
f. 56 zeigt einen derartigen Apparat. Daa Qlasrohr trigt unteyi pine
sine Olodce, die oben durchlöchert ist Der Kolben wird ii|it Aether
480 DIE ELEKTRISC
bis 10 den Hals gefüllt, die Llthiumstackchen werden zugeffigt asi
das Rohr alsdann mit der Glocke hlneii^eschoben. Das Metall aanuiK :
•tch dabei im oberen Teil der Olocke. Die Zerstäubung ist rm bestn
beictiefer Temperatur auszuffihren.
Steht komprimierter elektrolytiscber Wasserstcrff c::
Verfügung, so können die Apparate etwas bcquonr
angeordnet werden (siehe Pig. 57).
Von dem mit Reduzierventil and Manometer m-
■ebenen StahlbehSiter passiert das Gas durch nt
Wascbflascfaen mit alkalischer Pyrogallualteung zur Ab-
sorption des Sauerstoffs, zwei Trockenflaachen ir
konzentrierter SchwcfelsSure und ein Rohr mit fester
KOH zur Aufnahme der letzten Peuchtigkeitsq>uren.
Der Zerstaubungskolben, der in dle&etn Falle ~
einem seitlichen Ansatvohr versehen ist, und das Sc
desselben kommunizieren durch zwei T- Stücke g-j'
einander, mit dem Trockenrobr und mit der Atmospbä-
Mit Hilfe dieses Schlauch- und Rohrsystems, des--.-
Wirkungsweise durch Fig. 57 beleuchtet wird, lasic
sich die Operationen der Wasserstoffdurchleitung, J
Nlveauverlnderungen im ZerstüubungsgefäB usw. lei '
ausführen und genau regulieren:
Als Dispersionsniittel für die Alkalimetalle etgrr
sich Aethyl&ther besonders gut. Die Verunreinigungr-
des käuflichen Produkts sind: Wasser, Aetbylaikoht
Vihylalkohol, Spuren von Aldehyd und verscIiVdeK
Peroxyde. Sie lassen sich jedoch durch bestimmte, \r
hSltnismSBtg einfache Operationen fast vollstlodig tr
fernen ; nämlich durch Waschen mit alkalischer Kiliun-
permanganatlAsung zur Pntfemung des Aldehyds, ir^
Wasser zur Aufnahme der Haupf"»«» ^^r Alkahn-r
Wi." durch Schütteln mit Chlorkalziui
und schließlich Natriumdraht oder Kallumnatiiuml«
■tBndigfn Trocknen und Entfernen der Alkohole.
durch JBehandeln mit Quecksilber oder Natriumanm
Bei meinen Versuchen genügte Im allg
Waschen mit destilliertem Wasser, vorläufiges,
kalzlum und endgültiges Trocknen mit Natrium-K
mit Natriuindraht. ^Die Prüfung mit Vanadinlösi
der Natriumbehandlung auch die Peroxyde entfei
IberK, Kolloide LOiuni
SPEZIELLER TEIL
481
Mit dem in dieser Weise gewonnenen reinen Aethyläther als Dispersions-
nittel wurden die kolloiden Lösungen sämtlicher Allcalimetalle hergestellt.
Sie sind im allgemeinen prächtig gefärbt, und die Zerstäubung
>ietet einen sehr schönen AnbÜclc.
Sorgt man z. B. während der Herstellung von kolloidem Natrium
.'aför, dafi keine merklichen Wärmeströmungen im Aether stattfinden,
;o wird bei der Zerstäubung das gebildete Kolloid explosionsartig
'ortgeschleudert und bleibt infolge des überaus geringen Diffusions-
irermögens der kolloiden Lösungen als prächtig purpurfarbene Protube-
'anzen lange Zeit im farblosen Lösungsmittel stiilstehen.
Die Farben der kolloiden Aikalimetallösungen bei verschiedener
reilchengröfie sind neben den Qasfarben in folgender Tabelle ver-
rerzeichnet.
Tabelle 55
Metall
Farbe des Aet
Kldnert Teilchen
hylätherosols
Farbe des Gases
Gröfiere Teilchen
Li
Braun
Braun
Na .
Purpur —Violett
Blau
Purpur
K
Blau
Blaugrün
Blaugrün
Rb
Grfinlichblau
Grünlich
Grünlichblau
Cs
Blaugrün
Grünlkhgrau
f
bi der Reihe Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium sind einige
sehr interessante Gesetzmäfiigkeiten zu erkennen. Erstens treten Be-
ziehungen zwischen Atomgewicht und Farbe der kolloiden Lösung auf.
Mit steigendem Atomgewicht wandert nämlich die Farbe von den
kleineren zu den gröfk;ren Wellenlängen. Kolloides Natrium ist violett
— einer Lösung von Kaliumpermanganat sehr ähnlich — Kalium
bhtti, Rubidium blau mit einem Stich ins Grünliche und Cäsium
blaugrün, alles bei kleinster TeilchengröSe. Zweitens ist die Farbe
von der GröBe der Metallteilchen abhängig. Bei beginnender Koagu-
lation wächst bekanntlich die TeilchengröSe, und dies bewirkt hier
eine Wanderung der Farbe nach den gröSertn Wellenlängen, wie aus
der Tabelle hervorgeht. Man hat mehrmals darauf hingewiesen, dafi
mrischen TeilchengröSe und Farbe keine einfachen Relationen bestehen ^^^.
^ VgLZtlgfliondy,Zeltsdir.f.Elektrochem.6,36(1902). Siedentopf
0. Zsigmoody, Ajn. d. Phyi. (4) 11; 85 (1903). Zsigmondy, Zur Efkeaatols
der KoikMe, & 112. Sf edentopf, Verii. d. Dtsch. Phyt. Gesetttch.» CNit 1905
Tut Srcäber j, XoUoldc Lfimoen
31
482 DIE gLEKTRiaCHgN D!SI>ERSIONSMgTHODEN g
In diesem Falle tritt jedoch, scheint es mir, eine derartige Geseti-
mäBigkeit in unverkennbarer Weise zutage.
Weiter ist die Uebereinstimmung der Farbe, im Kolloid- und Gas-
zustände sehr auffallend. In der Literatur kommen nur kurze onc
unvollständige Notizen über die Gasfarben der Alkalimetalle vor, js
die Farbe des Cäsiumgases ist meines Wissens überhaupt noch nkh:
erwähnt worden. Für Natrium und Rubidium stimmen die Faii^
sehr gut überein. Das Kaliumgas ist bei niederer Temperatur blaugrär
bis grün, bei kleinster noch erreichter TeUchengröBe aber blau, h
wäre von hohem Interesse, die Farben der Alkalimetallgase bei ver-
schiedenen l'emperaturen genauer kennen zu lernen, deren Absoq>tion»^
Spektra zu bestimmen und mit denjenigen der kolloiden Lteungen r.
vergleichen. Besonders würde ^eine Bestimmung an Cäsiumdair.r
sehr wertvoll sein, um zu sehen, ob die obenerwähiiten Beziehunger
sich auch auf dieses Metall erstrecken. Sicherlich stehen aber groü^
Schwierigkeiten einer derartigen Untersuchung entgegen — greife?
ja diese Dämpfe in der Tat fast alle Gefäfie an; ein Umstand, dr
z. B. alle Dampfdichtebestimmungen auf diesem Gebiete fraglich (xkr
wenigstens sehr unsicher gemacht hat.
Lithium zeigt ein sehr abweichendes Verhalten und erinnert meh*
an Magnesium, wie es ja auch infolge seiner chemischen Elgensuhafter
zu erwarten ist.
Hinsichtlich der relativen Stabilität ist von Natrium bis Cäsiu?
eine stetige Abnahme zu bemerken. In den oben beschriebenen Apptnf
läBt sich kolloides Natrium in sehr stark gefärbter Lösung 6—7 Stunde:
ziemlich unverändert aufbewahren, während sich das Cäsium nur be
tiefer Temperatur in verdünnter Lösung hersteilen läßt.
Auf einem naheliegenden Gebiete wurden von H. S i e d e n t o p f '"^
einige interessantev Tatsachen gefunden, die eine gewisse Analogie r.
den von mir beobachteten Farbenänderungen bei der Koagulation de:
kolloiden Alkalimetailösungen bilden.
Seine diesbezüglichen Versuche richteten sich auf das ultramiia^
skopische Studium gewisser gefärbter Alkalimetallsalze, besonders 6b
Steinsalzes. Es ist seit langem bekannt, dafi die natürlich vorkcmmendee
Chloride von Natrium und Kalium ^^^) oft prächtig blau, violett, grünüd
^ Physikal. Zeitschr. A 855—866 (1905). Verh. d. Deutsch, phys. Ges., OH
(1905). Zeitschr. f. Elektrochein. 12, 635 (1906)
^) Von B. Baaaigärtel Ist neolteh auch etaie blaugettibte Fora toi
Kaltitt aufgefunden woidcii. — Centr.- Blatt f. Mineral, Geotog. u. PaMoot, M,
449-^452
Bl SPEPELLER TEIL 483
rödidi tiaw. gefirbt sind und dafi die ungefärbten Formen durch
kflnsdidie Mittel in Ähnlicher Weise geOrbt werden können. Die künst-
lichen PArbungen werden entweder durch Behandebi der farblosen
Kristalle mit Alkalimetalldämpfen oder durch Bestrahlen derselben mit
Köntgenstrahlen» ultraviolettes Licht, Kathodenstrahlen, radioaktiven
Emanasionen usw. hervorgebracht.
Es sind im Laufe der Zeit viele Untersuchungen über diesen
Gegenatand veröffentlicht worden ^, in denen hauptsächlich zwei ver-
schiedene Ansichten vertreten werden. Nach der einen sollen die
Färbungen durch chemisch definierbare Subchloride, nach der anderen
durch metallische Teilchen der Alkalime^le verursacht werden. Dank
den UnlersuchT ngen von Elster und Geitel sowie besonders durch
diefenigen von Siedentopf ist es Jetzt als sehr plausibel zu betrachten»
dafi diese Pasbenerscheinungen wirklich durch metallische, und zwar
ultramikroskopische MetallkristäUdien bewirkt werden.
Beim Studium des Einflusses der Temperatur auf die Farbe fand
nun Siedentopf, daß eine gewisse Gesetzmäfiigk^it zu erkennen
Ist, indem sich mit steigender Temperatur das i, Absorptionsmaximum
vom blauen bis zum roten Ende des Spektrums verschiebt** — also
ein deutlicher Parallelismus zu den Parbenänderungen meiner .flüssigen
kolloiden Alkalimetailösungen.
Das Natriumkolloid \^ z. B. in frisch bereitetem Zustande violett
— sein Absorptionsmaximum liegt dabei in Gelb und Grün — bei
beginnender Koaguktion blau bis grünlich, d. h. mit einem Absorptions-
maximum in Rot.
Mit Natrium und Kalium wurden kolloide Lösungen auch in
Pentan hergestellt. Das verwendete Präparat, von K a h 1 b a u m bezogen,
wurde mit Natriumdraht längere Zeit getrocknet und über Natrium in
das Zerstäubungsgefafi hineindestilliert. Das Einleiten von Wasserstoff
dauerte zwei Stunden.
Die so erhaltenen Lösungen stimmten hinsichtlich der Parbe mit
denfenigen in Aethylätber fast völlig überein. Das Natriumkolloid war
rötlich purpurfarben, das Kaliumkolloid bei ~ 70^ C blau, bei höheren
Temperaturen grünlich.
»^ z. B. Bansen nml Kirchhoff, Ann. d. Phys. (2) 118, 945 (1861).
H. Rose, Ann. d. Pbys. (2) 190. 1 (1863). F. Kreutz. Abh. Akad. Wiss. Kiakau,
Apr. 1892, Apr. 1895, März 1896. E.Wiedemann und O.C. Schmidt, Am.
d. PHys. (3) Si 604 (1896). Elster nnd Qeltel, Ann. d. Phys. (3) 59, 487
(1896); P.Oietel, Bcr. Dtsdi. Chem. Oca. 80i 156 (1897). E. Ooldstein, Ann.
d. Phys. (3) 69, 401 (1897)
31*
484 "'^ ELEKTRISCHEN DtSPERSIONSMETHODEN Z
{•'lässiges Methan als Ditpenlonsnüttel
Es wSre In vieler Hinsicht interessant, zu wisseti, ob kolloi:-
Lösungen <)er Alkalimetalle mit den gleichen Eigenschaften, z. tJ. v.
gleicher Farbe, auch in kohlen$tof!'
inneren Dispersionsmittetn und bc.
extrem tiefen Temperaturen h«^este;
werden können.
In dieser Absicht steiite ich luer.-
. Versuche in flflssigem Stickstoff an, stic;
ulkCt dabei sogleich auf eine bedeulen>:r
^Prinzipielle Schwierigkeit. DerSiedepun^-.
(ies Stickstoffs ^ - 195u) liegt näin!i.~
T)k:ht unwesentlich unter dein]enigen -i-.-
Sauerstoffs I— 1830), was zur Folge hr
dafi residuelle kleine Mengen von Saue'
ffoff (z. B. aus der aünosphflrische-
Luft), die sich in irgend einem Tf
des Apparates befinden , leicht übe
destillieren und die SlickstofrfIüs.^iek
verunreinigen. Zwar reagieren die A--
kalimetalle bei diesen tiefen Tempen
turen auch mit reinem flüssigen Saut
Stoff nicht ohne weiteres, bei der le
stflubung tritt jedoch infolge der Ik-
deutenden lokalen Tempcratursleigeru' .
sofort Oxydation ein.
Zu den weiteren Versuchen wlh;:;
ich fISssJges Methan als Dispcrsinn.'
mittel. Sein Siedepunkt liegt bei - 164
also bedeutend über dem des Suierstoü^
Es enthalt zwar noch Kohlenstoff, ^^
|edoch in seiner Eigenschaft ■!<: mt:-
rigster Kohlenwasserstoff besonders jtib
und wird von plötzlichen hohen Ter-
peraturstefgerungen nurwenig beeinfluG:
Das verwendete Methan wurde '
zweieriei Welse hergestellt ; ent««:''
Fig. 58 durch Behandeln von Aluminiumkvt '
mit Wasser oder aus Leuchtgas durch Absorption der übrigen ^ ,
sundteile (auSer dem Wasseretoff und dem Stickstoff).
SPEZIELLER TEIL 4g5
Die Kondensation des gasförmigen Methans sowie die Flerstellung
der Kolloide wurden in dem durch Pig. 58 auf Seite 484 wieder-
gegebenen Appaurat ausgeffihrt.
Er besteht aus einem äußeren Glasrohr a mit seitlichem Ansatz-
rohr b und einem inneren c aus schwer schmelzbarem Glas, unten
durchlöchert und mit Platinelektroden versehen, ganz so wie ^r auf
Seite 477 beschrieben wurde. Die beiden Rohre sind durch Kautschuk-
ligatur gasdicht vereinigt, und mit Hilfe eines Pfropfens in ein
Weinhold'sches vierwandiges Vakuumgefäfi mit flüssiger Luft ein-
gesetzt.
Die Anordnung der Apparate, wie sie bei den Versuchen mit
Methan aus Alurainiumkarbid benutzt wurde, ist aus Fig. 59, Tafel III,
zu ersehen. Vom Gasometer aus passiert das Methan zwei Flaschen
mit alkalischer Pyrogaliüslösung zur Absorption des Sauerstoffs,
eine Rückschlagsicherung, zwei Flaschen mit konzentrierter Schwefel-
säure zum Trocknen des Gases und zur Absorption von eventuell
anwesenden ungesättigten Kohlenwasserstoffen, ein durch flüssige
Luft und Alkohol zu — 120^ gekühltes U-Rohr zur Kondensation
der letzten Spuren von Verunreinigungen ^nd gelangt so endlich
in das äufiere Rohr des Kpndensations- und Zerstäubungsapparates.
Die Versuche führte ich folgendermafien aus. Die Luft im ganzen
Apparat wurde zuerst durch reinen Wasserstoff vertrieben, dann die
zu zerstäubenden Metallteilchen eingeführt und die Mündung des
Zerstäubungsrohres geschlossen, nachdem vorher flüssige Luft in das
Weinhold-GefäS und Kältemischung in den Dewar- Becher ein-
geführt worden war. Das Methan wurde {etzt vom Gasometer aus
hineingelassen und gelangte nach Passieren der Reinigungsapparatur
in das durch flüssige Luft abgekühlte Rohr, wo die Kondensation
erfolgte.
Nachdem sich eine hinreichende Menge dort angesammelt hatte,
wurde die Zerstäubung vorgenommen. Sie erfolgte ganz so wie in
Flüssigkeit^ mit Zimmertemperatur. Infolge der fast unvermeidlichen
Verunreinigungen In der flüssigen Luft (Kohlensäure, Schnee usw.)
sowie durch die Lichtreflexion und Absorption in den vielen (6) Glas-
wänden wurden die Beobachtungen sehr erschwert. Es konnte jedoch
festgestellt werden, dafi auch in diesem Falle die kolloide Lösung
des Natriums rOtlich, die kolloide L(9sung des Kaliums bläulich ist.
Diese Versuche wurden mit dem aus Leuchtgas gewonnenen, in
gröSeren Mengen leichter zugänglichen Methan wiederholt. Das direkt
4
486
DIE ELacnust
der Leitung entnommene Gas wurde durch Pauieren einer Fhicte
mit Bleinitnitl&sung von Schwefelwasserstoff, vier solcher mit »ih«Htrti>r
Pyrogallusl&sung von Sauerstoff und Kohlensaure, vier AbsoqMkms-
•pptnite mit konzentrierter SchwefelsSuie von Wasser, Aedr^eo mi
schweren Kohlenwasserstoffen t>ifrelt, worauf et noch durdi ein tuf
— 120* gekühltes U-Rohr gefOhrt wurde, wo sich die letzten Ver-
unreinigungen (besonders scbwin Kohlenwasserstoffe) koodmaierteB.
Im übrigen vmilaa die VerKtÖftc guu wie die vorigen uMgcfGhn
und gaben auch hinsichtlich der färben der erhaltenen Natriinn- and
Kallumkolloide {tbdrelnstitnmendc Resultate.
Die Erdalkallmetalle
Die Dartteliung der kolloiden Losungen der Metalle dieser Gmppc
bietet keine besonderen Schwierigkeiten. Sic sind (edodi falnsicbdicb
der ZerstBubung recht hart (siehe S. 466) und man braucht daher, um
hohe Reinheit zu erreichen, grofie Kapazitit Im Batladungskreise. In
Propylalköhol und Isobutylalkohol liefern sie sehr stabile Lflcungn
von grofier Homogenitit und kleiner TellchengröBe.
Tabelle Ö6
MetaU
DnrchfaUendes Licht
Sr
Ba
Schwarzbraun
Schwarzbraun
Rotbraun
Sdiwarz
Schwarz
Grau
Die Qbrlgen Metalle
So weit dos mir cur VcrfOgung stehende Material ousreichtt
habe ich die Kolloidherstellung der Übrigen MeCtUe fortgesetzt. Die
Alethode versagt niemals.
Die StabilitKt d^ Losungen ist aber f&r verschiedene Metalle uod
verschiedene Disperslonsmittel sehr verschieden. Um ein Lösnnj}-
mittel aufzufinden, das vlelleldit im allgemein«! S<de tc» bohr
Stabilität liefern konnte, habe Ich eine groSe Reibe organischer nosiig-
keiten durchgeprüft. Daraus ergab sich, daß die Zerstlubung in den
aromatischen Verbindungen im allgemeinen von merklicher Kohlot-
Btoffabscheidung begleitet ist. In der allfatischen Reihe dagcfn
anaere oiguiMCiw sunttuuen winten in gieicner Kicnning, man tat
nur danuf zu achten, dafi das dem Kolloid entgegengesetzt geladene
loo eine viel gerii^re Bewq;Ucfakeft als das gleichgeiadene haben
muß. Ein HinzufOgen von Premdaubstanzen bewirkt jedoch in solchm
Pollen, wo man gentue Messungen ausfahren wUl, unzulässige Kom-
plikationen der Versuchsbedingungen. In deraitigeo FlUen verwendet
man zum Erreichen der Stabllltlt besser Tempcraturemiedrigung.
In nachstehender Tabelle 57 habe Ich die Farben und die
relative Stabilität der liobu^alkohole zusammengestetiL Nur bei
Thallium wurde AethyUther bei tiefer Temperatur verwendet. Dieses
Metall reagiert nämlich mit Isobutj^lkohol.
Ein eigentümliches Verhalten zeigt Queckstiber. Bei Zimmer-
temperatur wird dasselbe bekanntlich nur zu grauen Suspensionen
zerstaubt — so z. B. in den Quecksllberunterbrechem. Bei tiefer
Temperatur erhalt man dagegen eine schöne, rehbraune kolloide
LOsung. Nach ein bis zwei Stunden tritt jedoch Koagulation ein,
wenn die Lösung auf Zlmmertempanba- gebracht wird. Bei - 80° ist
der Isobutylalkohol dlckflflsslg und sehr zUie. Das gebildete Queck-
silberkoUoJd bleibt deshalb In Form einer braunen Masse an der Queck-
silberoberflftche liegen, und erst nach Verminderung der ViskositSt
durch Erwarmen wird es möglidi, das Kolloid gleichförmig in Lösungs-
mittel zu verteilen.
Scbwwi (m. e. Such
Ins Grünliche)
Grflnlichbniun
Dunkclvlolett
' Schwarz
Braun M*)
Schwan (m. e. Stich
ins Violette)
do.
Braunrot
Braun
Rotbraun
Braunrot
Braun
Braunschwarz
Au
Tl
La
Pb
As
Sb
Bl
V
T«
Cr
Mn
Mo
W
U
Fe
Co
Nl
Pd
Ir
Pt
Die unter «StablljUt' verzeichneten ResI
Versuchsreihe unter möglicbst gleichen flulteren B
Eine Angabe s. B. .20 Stunden' ist so zu versb
dieser Zeil die Selbstkoagulatlon beendigt ui
wieder klar geworden war. Diese Angaben sind
u^ Losuagsmittei Aettiylather bei tieier Tempcral
"<) Dieses Metall Uetert In bobnlylalkohol Uaweih
aar Instabile Sole. In Azetm kOonen dagegen Idcht Gl»
langer Haltbaikelt gewannen weiden.
Blauschwarz
Schwarz
Schwarz
Grauschwarz
Schwarz"*)
Schwarz
Schwarz
Grau
Schwarz
Braunschwarz
Schwarz
24
38
Unbcgtenit
20 Stunden
Unh
15 Sasadei
20
Unbcfruift
I— 2WodHn
Unbcpeiut
12 Standea
UnbegrtBzt"^
35 Standen
Unbcgreaa
40 Stuwlen
Unbegreazt
4«»
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Odofidrimtui
IWMiii¥«ti« t^^
Btitigv Sut.
HmtaBuK koUoidca StlMw «««w<hmIM «mm» 4i* ^«wiMMMMl»
Mit BOT eiaca «ii»t(«n k\»twt» vNMtU»(s»iUv^u ^UhM
lM|n catttthcii in kurttt 4»H 0 ^^ MiHUltH) 1)«^
|e*t>te Lflnag^iL E» adieidtl »ich iNr wü^Hk •»« iv«bi«M»M»» K««
>P>Im ab «Bd die Lteungcn sind w«nt« »toNt Mk'KiM )tvl«n w«(4(f
k*^ich von E. MOtler und R. Now«kow»kl»'») «iMti'H ♦•«♦ .♦»♦k»««
lytiM^e* Zenaabangnethode erhalt««. VwwlH*Wt 4e* «4>f« mir ^
(hiiebeiicii Verfehretw etfolgt dl« Zeretittbllitfi vM lKhn#ll«f MflH#
I'^^wiigeii sdwinen fibrigeiw mit denen von MttlUr Mn^ N<«w«li<tw»kl
*") Vgl. Decea, DtaciMto«. QnUnnti IMI
'^ Vsf. Lotteraoecr. AaorfMlMN KelkM« (l«01). f> W. W
"n e. Miller m. R. Newakowik I, Her. 4. IHM«. CM« Ow. W. «ff* (!««»
wenigeT leicni lersniuDcn^ z. d. nugimeuenKeui, Kaptergisnc. iiioijnxii»-
giuit luw. Wegen de* groften dekbisdieD Ldtungswldpratanda b-
Mgt lodeMcn bei deimrtigen Materialien die Zerstlubung sehr Ui^ns
POr die HenteUuDg kolloider Lösung«! von Stoffen nu
sehr geringinn elektriscba:
LeItvennBgen verwende k:
dn anderes Vei&brec, du.
wenn aucb In Effektlritit m
der Methode zur Herstellur;
kolloider Metalle nicht v-t-
^eichbar, doch In Tiden Pllln
•1^ all brauchbar erwies»
haL EsbestditinderSpeituiit
einer Im LOsuagsmittd vir
laufenden Funketutrecke il'
dem zu zerstflubenden Mxterit
In I*uIverfonn. Idi bedent'
mich eines A[^>arates ^
folgender Gestalt (Fig. 60
In einen Glastrichter mit pU^
geschliffenem oberen Rindcj
Ist dn konisches Alumioiun-
gefftfi eingesetzt, das c
Pulver und LCsungsmittei ^
sdiickt wird. Den Tridtt
bedeckt man mit dner OUi-l
schdbe, in deren Mitte dn Loch tur Efnfahrung eines Aluminiux-
drahtes gebeert Ist MIttds des Trichterrohres kann der Appi:^
gut isoliert befestigt werden. Aluminlumgettfl und Aluralniumdii.'
werden mit der Blektrizitätsquelle v^bunden und ein Punkeruf^
im Inneren der Plflseigkdt' hergestellt E)abd wird zweckmifilg dr
Alumlnlumdraht zur Erde abgeleitet, um eine bequeme Einstellur,-
mit unbewaffneter Hand zu gestatten. Mit diesem Apparate g<eli.-r
z. B. die Herstellung der Isobu^laUmsole von Scfawefd, Pbo^n i
Qoecksilberoxyd, Kupfer»]^, Berllneiblau usw. Versucht man Sah I
zu zerstäuben, so entstehen oft die kolloiden Lösungen der Hsrdroniic
ao gibt Kaliumpermanganat z. B. kolloides Manganfaydrat Die Autbein!
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BC ZitOKT-ieUt iStBtnUt ^^hf^uTTK '.
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492
DIE ELEICnUSCHEN DTSPERSIONSMETHODEN
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Tabellen
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887, BU, 389, 3», 8(UL 857, 858,
376, 881, 888, 889, 880^ 891, 8»^
998, 897, 818, 868, 868, 877, 878,
884, 886, 887, 888, 889, 895.406,
407, 409, 411
filbra, E TOD 7, 30, 31, 60, 817, 339
BilHter, J. 9, 38, 86, !»& 307, 818,
319, 885, 896, 414, 418, 438, 488,
494, 496, 496
BflUticr, J., dehe B{IUter>)
BUU, W. 18, 809, 335, 854, 859,
864, 880, 881
BiKbof, G. 887, 877, 407
Blak«, J. C 10, 78, 309, 888, 414
Le Blmac, H. 414
Blondel 464
De Boeck, G. 879, 888, 407
BodenMcin 40, 56, 57
Bonnet, G. 6
Boettffer, S. 388
Bottger 48
433, «O, 455, 468, 476, 499, 488,
496, 496
Bnicke, E. 878, 411
BrngaattdU, L. 5, 18
Bnmek, O. 10
Cbuaerut, A. 10, 819. 884
Le ClMMlier, H. A. 354, 879
Cholodnr, P. W, 18
ChrMu. H. 414
Chnrcb, A. H. 858
Qere, P. T. 967, 879
Cnm, W 958, 958, 863, 980
Cmtiiu 940
Oatam«-, G. 386, 999, 868
PsTT, H. 18, 877, 884, 886, 896,
406, 418, 416, 417, 489
EMrar, H. 868, 360, 968, 881
Drtos, H. 387, 888, 940, 341, 843,
948, »9
D<«en, K. 414, 417, 418, 456, 468,
489, 499, 497
DeUfontaine, H. 880
Denlfb, M. G. 384, 398
DeMb, H. 865, 368, 386
Ditnar, R. 11
DHtt, A. 879
DVberviiiar, J. W. 6, 16, 887, 389, SU
D«wn, J. 11, 13, 88, 85, 61, 808,
814, 329
Dopfer, O. 9
Drecbwl, E. 7, 81, 83; 818, 8S8
Daelanz, J. 54, 886, 367, 880, 381
BhKDbaft. F. 414, 417, 498, 49S,
494, 495, 496
Ektar 488
^hiaim, F. 885, 387, 396, 869
Ihradar, U. 5, 7, 18, 19, 30, 87, 86,
66, 86, 806, 909, 310, 311, 318,
988, 984, 995, 331, 884, 385
Fink 66
Fischer, 6, 14, 17, 918, 918, 384
— A.W. 889
— F. 414
502
AUTORENREOISTER
FUcher, H. W. 254, 880, 891
— W. 380
FordaÄ, M. J. 6, 209, 224
Foenter 45
Forster 267
Fowler, G. W. 7, 21, 60, 217, 222
Fr^my, E. 258, 258, 276. 281
PreundUch, H. 52, 286, 868
Frick, G. 6
Friedheim, C. 7, 21
Folbame 5, 18, 14, 208, 209, 218,
216, 219, 222, 228, 225, 288
«alewski 286, 871
GaUaffher, F. E. 12
Garbowski. L. 10, 28, 81, 32, 38,
188, 194, 210, 211, 212, 218, 214,
217, 218, 226, 227, 228, 229, 280
Gay Lossac, J. L. 258, 257, 258, 280,
384, 386
Getbel, W. 12, 209
Geitel, H. 488
Gelis, A. 6, 209, 224
Giesel, F. 488
Gigiio, G. 254, 257, 261, 280, 281
Gillot 88
Giolitti, F. 255
Goldschmidt, R. 415, 417, 497
Goldsteia, £. 488
Goodwia, H. M. 255, 257, 261, 281
Graham, Th. 948, 260, 258, 259, 260,
268, 284, 288, 290, 302, 804, 868,
367, 878, 890, 898, 409, 410, 411
GranqTist, G. 432, 464, 465, 466, 469
Grinanx, Ed. 254, 261, 277, 281, 879
Grower 257, 261
Guaninff, J. W. 254, 260
Gntbier, A. 10, 11, 28, 86, 55, 64,
101, 110, 170, 208, 212, 214, 216,
216, 218, 219, 220, 211, 223, 224,
230, 281, 235, 286, 291, 292, 805,
310, 365
Haber, F. 392, 396, 418, 414
Hanriot 11, 28
Hantxsch 265, 268, 285, 380, 891
Hartl, F. 12, 33, 76, 199, 209, 210,
213, 224, 225, 226, 288, 286, 868
Hauser, O. 882
Hbusraann, J. 286
Heaarich, F. 10, 28, 31, 32, 188, 211,
212, 214, 218, 219, 228, 229
Henng, E. 283, 290, 868
Herschel, J. F. W. 6
Herumano, J. 255, 259, 264, 280
Hers, W. 254, 380
Hey den, Ton (Chem. Fabr.) 9, 37, 204,
237, 252, 286, 294, 826, 371, 878
Heyer, 283, 289, 291, 868, 366
Hilflrer, A. 879
Himly, C. 288, 868
HiUoH 418
Hoffimaaa, L. 284
— M. K. 11, 87, 286, 294» 2%. 5
Hofmeyer, G. 11, 28, 214» 215, T<
219, 220, 228, 280
HOhnel, M. 9
Holbom 466
HOaefeld, 283
Jaoonard 55
Jordis 54, 260, 286, 206
Jmicker, J. 6, 14. 21S, 884
Sft»€^ Co. 9, 10, 87, 286, 286. ^
296, 867, 869, 871» 878
Kanter, E. H. 286
Karmartch, K. 878^ 411
Kempe, B. 881, 409
Kirehhoff 488
Koch, C. 11, 220, 221, 88«, 233
Köhler 287
Kohlranach 45, 47, 867
Kohlachtttter, V. 12^ 18, 98, 35, :
89, 40, 41, 44, 65, 67» 63, i:
222» 223, 466
Kohr 48
Kfinig, W. 469
Krauter 250
Kracke, F. W. 268, 860, 969, 2S1
Krenu, F. 488
Krilger 6^ 16, 919, 818, 988
Krflfi, G. 7, 27, 208» 288» 284, a"^
410
Ktthn, G. 287, 294, 296, 871
- H. 378, 387, 889, 896» 406, 4C
Knllgren 867 ^
Knrilow, B. 64, 881
Kllspert, F. 10, 86» 79» 80» 810, T,
219, 226, 294, 828» 878
Kllater, F. W. 286, 891, 892, d^i
Kntel, H. 881, 898, 896, 406
Iiabatat 477
LaTes, E. 266
Lea, M. C. 7, 8, 12, 82, 98, 24, r
199, 201, 202, 209» 917, 218, CJ
228, 290, 984
Leidler, F. 12» 89, 211» 987, 22^
LcBoir, A. 287» 240, 258
Lenae, W. 12» 920» 881« 282, ^
987» 867
Lowes 940
LcTi» BL E. 48
Ley» H. 266, 961, 977» 978^ 281
Lidoff 418
Uetegant, R. B. 284
Linder, S. £. 284» 991» 892, S>
409^410
Lippman 86» 89
LiTorridge» A. 8» 87» 808
LjnbaWo 884
Lobry de Bmyn» C A. 9. 287, ?o:
284, 286» 294, 888» 868, 367, >
371, 378
HoniwsU, Th. 387, 311, SM
MtUler, A. 365, 969, 368, SM, »6,
SS&, 866, 86», SSI, 80S, S89, 400,
-100, 40», 410
— E. 414, 417, 489, 4»1, 4»9
— M. 7
Hntbnuas, W. 7, Sl, SS, SB, 80, 81,
817, :
t, 87»
UyU» 4ft, 47
Hmah 889, 411
NelsMUi, B. 881
Nonbe^, C. 881, 88% SM, 4W, 406
NewbBrr, S. B. 7, Sl, 80l S17, S9>
Nlcolardot, P. S6&, 961, SSI
Nowkkowsld, R. 414, 489^ 481, 4M
Noy«a 48
Oberbeck, A. 8
Oberfcampf 5. IB^ U, S08, SSS, SS8
Oeehraer de Coalc^ W. SSS) 986, 380
Obliner 56
OriQW'SnniK H.A. SSS
0«t«r»U, W. 860i 899, 407
Pud, C 9, 12, 39, 87, llft, tU, 914,
21^ 316, 318, S90, 931. Sn, SBS,
238, 386, 986, S83, 894, S96, S90,
S9&84e, 861, 86». 871,«7S
FmU 884. 981
PmnmOk, H. 9H
PenGdiai,Tfe0eabrMtiw 14, 918, 984
Punnwo, M. SHb 900
Petenb, £, 881
P4«B de Sstot-Gfflee, L. SB8, S68,
36», S68, 370^ 980, vre, S89, 40B
Rom, G. 16
— H. 6, 7, 16, 17, SS, SIA, 917, 3S8,
384, 385, 95S, 878, 889, 409, 488
Roe«nhei]B, A. StA, 364, 380
RMbe, A. 883
RidwBbaner, J. 880, Ml
Rner, R. SS6, 961, 976, 380
RoUud, R. L. 8. 18
Rntteo, G. M. S66
Sab&iHdaff, A. 361
Stutk 399
Saiate-Clain Derllla, H. 9T9, 878,
896, 406
Scvpft 4Uv 417. 438, 4M, 496
Scbeiurer-Kettner, A. 968,989,964,980
SehU^ n.8S0,tM
SchBUUiS, H. 414, 417. 498, 498
ScbBiMt, F. W. T, 97, 908, 838, 881
— G. C. 488
Sebaeider, E. A. 8, 94, 96, 96, 59,
199, SUC 919, SM, 986, 984, 865,
880, 893, 40T, 4M, 4l6
— R. «, 8, 9. «i S9S
sckoTM, j. sn
SdwtUlada-, V. $
Sehnte, IL 7, 39, 64, 990, 994, 384,
S91,8B&S97, 806, 808, 868, ST9,
888,40«
Schweh^eR, H. 881
Seil, J. W. 881
SelBi »7, 340, S41, 34S, 351, 363
SwdeRas, J. & 880, rä7, 406
Shaw 940
Sledemopf, & 481, 489, 488
504
AUTOREKRfeOlSTER - SACHREOtSTER
Skey, W. 283, 879
Sndth 940
ScHnftm 917) MO, 948, 951, 9&2
$Sdc«HM»m 894
Soidiltl tt
Sprüit> W* 987, 940, 942, 948, 959,
879, 888, 891, 408, 407, 410
Stephen 889, 411
Stiaffl, J. 987, 240, 9«1, 959
StoecU, K. 9, 88^ 906, 909, 910, 911,
219, 929, 994, 995, 998, 999, 930
StriAdberg, A. 94
Svedberg, The 414, 415, 491 476, 477,
499, 498, 494, 495, 496, 497, 498
Srilard, B. 881, 889
Takamatsu 940
Tanatar, S. 9, 97
tvrcsyniki, S. 415, 417, 497
Tlienard 884, 886
Themson, J. S. 254
Tichominoff 418
Trenfeen, F. 9, 95, 26, 904, 919, 985
Tribot, J. 414
Trfllat, A. 881
Troott 272
Tabamh, C. 881, 891
Valenthiiu, BasiUw 14, 918» 934
Vuiino, L. 9, 11, 19| 18, 95, 96, 98,
81, 88, 88, 66, 70, 76, 88» 86,
199, 904, 908, 909, 910, 911, 919,
918, 919, 999, 994, 996, 996, 997,
998, 999, 980, 988, 985, 986, 868
Vandin985
Le VeCUard 987, 988
Vdde, Taa da 984
Vcsterberg, A. 957
Viaet 477
Vfllara 55
Vog^ 5, 917, 919
Vo8, F. 986, 871, 878
Waekanroder 6, 17, 908, 911, SIS
. 998, 997, 984, 885, »9, 940, tt
Waaklyn 979
WedeUnd, E. 880, 881, 899, 406
Whitney, W. R. 10, 984
Wiedeenann, B. 488
— G. 954
Wflsoa 58
WiaUer, A. 878, 406
— C 906, 998, 868,/408
Winttiag er, C 984^ 991, 999, S^
805^806, 819; 884, 868, 865, 8^
899, 404, 410
Wobbe, W. 984
W8bler, F. 6, 7, 90, 91, 88, 60» SU
917, 999, 878, 886, 408
— L. 19
Wright,L.T. 984,865,878^407,41:
JEdse, W. C 6
Zenneek, J. 484^ 485^ 488» 468
ZsigoMmdy, R. 8, 9, 19. 18, 18, li
97, 98, 85, 56. 67, 61, €6. 68, 7!
79, 84, 85, 909, 911^ 919, 996, SSf
981, 808, 880, 886, 408» 417, 4;
u
Sachregister
Alchimisten, Arbeiten der 14«
Allotropisches Silber 28
Alominiom 417, 418, 498, 445, 469,
468, 466, 468, 488, 496
Alumininnisesqaiozyd 958, 959, 989,
965, 280, 890, 891, 898, 899, 400,
401, 409
Aatimon 446, 466, 468, 488, 489, 494
Antimoapentozyd 387, 406
Antimoasesqaisalfid 291, 999, 805 bis
806, 869
Arsen 488, 489, 498 ^
Arseasesqnisalfid 989, 991, 999i 997
bis 999, 308, 869, 368 '* '\
Anmm polabile 14
AuswasdMingsinethoden 895
Bariam 486, 497
Bariumkarbonat 394
BaritunTerbindungea 894
Berilliiuaoxyd 891
Blei 90?, 417, 418. 423, 481, 446,
466, 467, 488, 494
BleQodid 994, 898, 870
Bleiosyd 891
Bleisnlid 999, 806, 809,388
Bleisnperosyd 980
Bor 884-888, 895^ 80« 406, 408
Clsiom 479, 481, 489,ll87
Cassinssche Goldpnrpnr 17, 892
Cer 488, 496
Cerinmdiozyd 958, 966, 967, 980
Chrom 896, 408, 447, 467, 488, 4$i
Chromsesqniozyd 969, 9tt, 965,991
890, 891, 896, 400, 4L0
Hispersiontmethoden 876
— elektrisehe 418
I -r >- Allgameiner «ad geacUckh
Ueher TeU 416
Bredig 417
DaTy 416
— * — ' Litcratni wer loifthiila 413
Methoda Ton B Mauer 491
Brodig 419
STedberg 498
T«b«Ilai 406
HapttraionmiUcI, orfuilKhe,
Aldehyde 487
Die KUfatlsche Reih« 496
- ^ Amrlalkohol 487
AmjlueUt 487
Die ■roButüKbe ReflM 486
AethrUlkoholSOl, 418,496, 497
Aetfa]rUUierB01,346-8«l,4a8,
488, 496, 497
AethyhiuloiMt 41B
Aaetoo 487
Beniol 801, 846-861, 44S
BDtyUIkobol 487
Chloroform 487
laobntyfailkotaol 448, 486, 489,
490, 496-498
EttWD 487
Ketone 487
LlcTObi 476, 497
' — Hdhu 484-486, 497
Methylalkohol 418
Mcthyluetu 487
Pvaldehyd 487
PenUB 477, 488
PetrolewB 443
a-Propyl»lkehol 467
BiMD 417, 418, 428, 448, 466, 467,
488, 496
tucBKrtCBM 897, 87S
^lunlvrosTeBld S94, 828, »72, 880,
411, ^ 498
^Ueaoxydtü 417, 4B8
i^MDMeqnloxyd 258-961,968-966,
268-977, 280, 981, 990, 806, 827,
868, 889 - 891, 896. 899, 408, 409,
410, 417, 490, 498^
iliieiunifid 999, 808, 809, 896, 864,
868, 888, 896, 407, 411
>968
— Methode tos Bflti 264
Cnun 269
Debray 268
A. MUlar 968
PUa de SMiat-GIllei 968
ReiaitMr 968
-~ — Roeenhefm Biul Hertnuan tt4
Rner 276
Seheurer-KeatDer 364
— Sperieüer Teil 262
— Tabellen 280
Indiitmnilfid 292, 999, 869
IrUitw 28, 106, 107, 168-166, 916,
226, 280-288, 896, 406, 417, 488,
492 •
Iridinnuulfid 888, 896, 407
KadDlnm 417, 499, 498, 480, 481,
487-444, 460—160, 462, 468, 466,
467,470-476, 488,496
KAdmimBtulfld 868, 393, 404, 410
Ealinn 476, 479, 481, 482, 486, 49t
Kalalitm 446, 466, 467, 486, 497
Kalsinflihydroxyd 806
KeUinmosyd 894
Kalriumrerbltidi
obelt 417,
494, 496
Innfen 8
Roheit 417, 418, 448, 467, 468, 488,
Kobftltoiyd 897, 868, 891, 402, 410
Kobalttnlfid 392,808, 809,825, 964, 868
Kohleiutaff 4ä3, 497
KondcDMtionsaietfaodeti 8
" — loutlce, 288
AUffem. n. «euhlchtLTea S86
Berielliu 989
Graham 39C
Linder osd PicUm 292
Llteratorrenelchnle 988
Lottennonr 398
506
SACHREGISTER
Kondemaüoiumethoden, toniHgo,
Methode von Berseliut und
Schidse
— C.anam (Zersetzung /on
Salxen mit HCl) 302
— Graham (Zersetzung^ tob
Salxen mit KOiI in Gegenwart
Toa Zucker) 304
▼. Heyden 826
— ' Lobry de Rrayn o« Kttspert
— — — Lottermoser (Silbexialse)
812
LottermOMT (Sulfide) 800.
•^ -«- — Maller imd Artmaim 8S(V '
— Paal (AlkiOiUaloide) 846
Paal (mit Lysalbia- und
P^otalbiusAnre) 326
^ — Schulie 305
— - Sehulie 291
Spexieller Teil 297
Tabellen 362
Knphr 28, 29, 163-171, 206, 919,
WO, 223, 224, 280—233, 236, 417,
418, 423, 448, 466, 468, 488, 489, 493
Knpferaxetyiid 323, 324, 372
Knpferferrozjanid 290, 294, 823, 871,
411
Kupferoxyd 261, 277-279, 281,290,
804, 305, 366, 490, 498
Knpferozydul 323, 366
Kspfersnlfid 293, 299-801, 362, 388,
391, 402, 404. 407, 410, 490, 498
lianthan 488, 496
Lithium 481, 482, 497
Magnesium 418, 445, 463, 466, 467,
488, 497
MagnesiumTerbindnngen 394
Bfaagan 396, 408, 447, 467, 488, 496
Manganozydnl 323, 327, 368
Mangansnperozyd 294, 868, 407
MetaÜTenrandlmig 24
Molybdän 896, 408, 447, 467,488,495
Molybdftnozyd 290, 804, 886, 887,
39Ö, 406
Molybdäiiralfld 292, 812, 861, 490, 496
Hatrium 476-486, 497
Natriumbroaud 296, 861-SOt, 866 bto
860, 870
Natriomchlorid 298| 196, 846-89t|
858-8(V8, 868, 870
Natriunjodid 296, 860; 861, 810
Nickel 417, 418, 428, 448, 466| 466»
488 494
Nickelozyd 827, 868
NlckeUulfid 292, 808,809, 819,864,866
Niob 896, 408
Otmim 28, 29, 88, 156-168, 216,
227, 980— 288v 99% 406
OsrnhuDMOftd 290^ 407
i: i
Oxydatioameibodas 287
— AUf eia. und gescUebtl le.
— > Literatorferseichnis 237
— SpesieUer Teü 243
— Tabellen 952
Palladium 28, 29, 62, ^% 65
106, 147 - 168, 914, 2li, J..
227, 230—233, 417, 468, 4 .
PaUadiunmlfid 292, 306, 364
PevtisatioiismethodeB 896
Phosphor 490, 491, 498
Platin 15, 16, 28, 29, 31-33, -^
104, 105, 140-147, 193, li-
218, 214, 222, 224, 226-23.
888, 896, 406, 408, 417, 4
422, 449, 468^ 466» 468, 4^^
Platizunlfid 289, 292, 808, 30^
Iber 15. 26, 98, 31. >
^^907, 219, 222, 2*^4
227,^29>?31, 285, 417, 418,
488, 498 _
Qaacksilberbronitlr 294, 825, 32
Qnecktilberchlomr 294, 3:5,
864 370
Onacksilbeijodltr 291, 825, 3)6
Qnecksilberoxyd 868, 490, 495
Qaecksaberozydul 296, 3B^<
Qnecksübersnlfid 293,800-36:
404, 40Ö, 410
Beduktion auf eiektr. We^e 1
-* mit Kohlenoxyd 61
— nit anderen Metallen 17
— mit orgaaiicheB VerbinduBfe: ^
— mit Phosphor 66
— flrit phosphoriger Sftnre 83
— mit Phosphorwasserttoff ü3
— mit Pilsregetationen 199
— flrit Sdiwefäwaaaerstoff 6S
— mit tchwefeliger Sftnre (^
— mit Stannosalxen 204
— od« Wasterttoif 88
Redaktioninieihodgn 5
— AUfcm. nnd gtaehiefatl. Ic?
^ Faraday 18
Lileratiif tf rialchnii 6
Methode tob BOmm 206
^ Blaka 79
•^ Cartoro^SS
61
IM
%•
7t
-* «- Carey Lia 199
— ^ Paal 115
Vaatea m. 86
— — WWar 60
^ — Z^gaoady (Q H
«^ — Zaiinoodr (^ 65
19, 330, S84-888, 369, 3
268, 380, 406, 410
608
VERLAG VON THEODOR STEINKOPFF, DRESDEN
ZEITSGHRIFT FOR GHEME
UND
INDUSTRIE DBR KOLLOIDE
(„KOLLOID-ZEITSCHRIFT")
seh»« fifap das ClMMMitvebtot der K#ll#lde
Unter Mittrfadt von ahlrdclien Odduten «nd Tedudkera henrasBCKdiai n»
Dr. wolfgang OSTWALD
Privat -Dozent an der Univeisitat Leipzig
In LEJPZIO
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Die Hefte enthalten wissensdiaftüdie und iethnisdie
OrigbialarbtUen, Referate Aber Publilutionen des In- und
Antiandet, genaue Patentberichtentattung, Bflcher-Be-
s^edittngen, Korrespondenzen nsw.
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MMHH*MMMtM«MaMMni
MoottUdi eradwliit da Heft Im Umfuce von durdudialtttich 3 Bogen (48 Sdte&i
QmitteffBUit Zirka 30 Bofcn bUden daen Buid. Preis des Bonlet M. 12.-
Hlemi
ab Eiafanang:
KOLLOIOCHEMISCHE BEIHEFTE
■mv relaieii
HsHSsmpUeai
d aa^^ewauUliem KslIsMeheaBde
HcraMgegeboi von
WO. OSTWALD
Die »XölloMchaUKkai BelheHi^ encheincn in zwnngloMn Heften Im Umfnig vt»
2— 3 .Bogn Oirtmrforaat 12 Helle (30 Bogen) bilden einen Bvid. Pifb da
Hdtei fir Abnehmer des Boidci M. 1.—, einnln M. 1.20. Die KoUoi«
Bdbefte kfloncB se tbttlndig abonniert veiden.
I, am soldM rannk und anf ninninl ?cr5fientUdien n kAnnai. Es vA\
damft dit flh- Anior and Lcmt gleich tttüge Hfamniilchen der ViririinHkhniig uA
Monak und dnrch mehrere einaelae Porttetanngcn der ,Koltold-Zclttchrift*
Or. 8« mit tittem Portrlt von THOMAS GRAHAM gctdimflckt
Preis M. 12.—, elegant gebunden M. I3M
Der IntuU glkdert dch in folgende Haoplabsdiiime:
L Qeictalchtc der Kolloldchcmle
D. Allgemeine Kolloldchcmle (Theorie de« kolloiden Zn-
standei)
m. Speclelle KoHoldchemfe A (Die allffemdnea phyiUulttch-
diemlidiea Eigenschaften der Ktdlolde)
fV. Spezielle Kolloldchcmle B (Die Ztutindslodeningen der
Krilolde)
Atu den Vorwort.
. . . VoiltegMiki Bodi im ildi nn Zlde t
tItckcB Dinultmni der KolIoliUaric rorljegt. WobI fut Jeden, der mm a
Hile taffioidcbcmlKk« rncoi u der Hud der OrleineUbhuidlimgeii »tiKSert
bat, vird e* llnltdi ergMcea idi vie dem VeifiUMr, der sdatndl die OeflDile
In mnetproehenew M*Be enpTtMl, «rddie rnut'i Sdiäler u m&Bd tarn tau-
dnckbringD. Andtewdl« »idwt «bet Utfkb, andiwir mHpoflerQeKiiwluJlg-
kdt, die Z*U derer, die Ko1loMche«fe Hbr On qicdetlcn wfuoucfaaftlldien nnd
»' in der Huid der Orlglnel-
> ^Li mit gToBtn trdmlidlen Scbwtede-
dd dk nenette, iber nod kelnesweE*
cnüiflpttade BifaUoiniiUc der KolMdAenilE nn A. DnamiU (KIet IWR] be-
Riu «u 1300 Nrnnraem dhlL
Die Antordemiiecs, die du Buch u den Leeer (teilt, ilnd gerinc; Bor
dU deaentMen KemlMMe der phyiiUtiditn Cbenle weiden lomuicKbL
MillMBielTiflti AMdtiagett tind fpait tortgeltMeB vorda. Don ABÜngfr In der
KeOcdddwBle bnn iridldcbi cBpfoUfai verdcn, den I. (KCtchkhllld>ei4 Tdl w
«Ic dl« MdB PingnpfatB dn II. (tbeorelledHn) TelU »nldut n «>encU«|en. . .
510
VERLAG VON THEODOR STEINKOPFF, DRESDEN
Soeben erschien:
l)yna]nik der Oberflächen
Eine Einführung in die biologischen Oberflächenstudien
von
Prof. Dr. L. MICHAELIS
Frivatdozont an der Universltit Berlin
Preis ca, M. 3, -
Der Inhalt des Werkes gliedert sich wie folgt:
1. Einleitung. Der Begriff der Oberflache.
I. Teil: Die Oberfläche als Sitz mechanischer Kräfte
2. Die Oberflächenspannung.
3. Die Oberflächenenergie.
4. Die Oberflächen kontraktion.
5. Die OberflachenentSj^iannung und die mechanische Adsorption.
6. Die Adsorption in Gemischen.
7. Die anomale Adsorption u. die Bildung v. Obcrflächenmcmbr^nen.
8. Die empirische Formulicnmg des Adsorptionsglcichgewichts.
n. Teil : Die Oberfläche als Sitz elelctrlscher Kräfte
9. Die Potentialdiffcrenz einfacher metalllsclier Oberfiflchcn gegen
Lösungen.
Theoretische Zwischenbemerkung Über - die 'Berechtigung de-^
Rechnens mit extrem niederen Konzentrationen.
10. Metallische Mischpotentinle.
11. Einfalle binäre Elektroden.
12. Gemisclitc binäre Elektroden.
13. Chcmisclic Umsätze, die durch das .Gesetz der elektrischen
Potentialdiffcrenz reguliert werden.
14. Potentialdifferenz zwischen Lösungen eines Elektrolyten in ver-
schiedenen Lösungsmitteln.
15. Impermcabilität für Ionen und UndiffundicrbÄrkcii von Ionen.
16. Die meclianisclic Adsorption von Elektrolyten.
17. Chemi«iche Wirkungen der mechanischen Adsorption.
18. Beziehungen zwischen der elektrischen Potentialdifferecz und
der Oberflächenspannung.
19. Rpibungselektrische Erscheinungen.
20. Die Kriimmung der Oberfläche. Die Oberflflchenspannucg in
kolloiden Lösungen.
Anhang
21. Kinetik der Oberflächenreaktionen.
Einführung in die Kolloidchemie
Sn AbriS
der Kolloidchemie ffir Studierende, Lehrer and Fabrikleiter
DR. VIKTOR PÖSCHL, GRAZ
Preis M. IJO
£• wild hier ein kurzer ruaamffleiifuModct Abrifi Ober sIIr (He
kolIoidchcmlKheii PorKhungsresultate geboten, welche bliher nur
zerstreut In der Literatur m flnden waren.
Dss kleine Bnch wendet sich In eister Liste an die, ^'elche
einen kurz«, jd>er »mlassenden Uet>eit>lick Aber den äazc'.iigtr. Stand
der Kolloidchemle gewinnen wollen, besonder« an Studierende, dann
an altere Chemäur, die z. Z. Ihres Studlunu nodi nichts über Kolloid-
chemle hOren konnten, und nicht zuletzt an BetrUbsleiier alter solcher
bdustrien, die sich mit der Verarbeitung kolloider Substanzen be-
schäftigen (aho z. B. KaatKkak, Ulm, Farben, Papier, Lederwcren,
Zellulose, Zellatoid, Sprengstoffe. künstUe/te Seide, Harze, Stdrke.
photographisclte Platten, pholographlsclie Papiere asr<.).
m
Gemeinverständlich dargestellt von
Prof. Dr. KURT ARNDT
PriraUoMat an dar TaeboUclMa BartMfcwla BartiB
Preis M. L-
Die BFOtchUre ist ein crwett^rtcr Abdruck eines Vortrages, den
Verfasser klirzlldi Im .Verein zur Beförderung des Geweitaefici&cs'
gehalten hatte. Ea wird dem Leser ein xnschaDlIctacs Bild von der
groSen Bedeutung gegeben, welche den KoUofdeo bd zablretdieo
technisch wichtigen Vorgingen znfiommL
Dia kUIsa AHmH vaodat deh wartger an dfn 7(iIIoldobnalkar *«ai
VmiIi ala aa dia aabbrelalitti In dar l'mxit tMmdni Obemikar, BatrlBhiliMar,
XngaBlau«, Ttahnlkar nnd B^avtlaate; nie bildet «Ina wlUkoinaiaiia Si-
tfinanng n dar ob«B aogMafitan „Cta/Unwv i" f^* KffUoliMiemli" tos
Dr. vaierPlatU.
512
VERLAG VON THEODOR STEINKÖPFF, DRESDEN
von
Dr,L0PPO-CRAMER
154 Seiten OWavformat mit mehreren Abbildungen mid Ttfcta,
Preis für das gut in Leinendecke gebundene Bndi M. 5.80.
Im vorliegenden Budie wird zum ersten Male der Versodi ge-
madit, einerseits die Photochemiker lllr das Spedalgebtat der Kolloide
zu interessieren, andererseits die wissenschaftlich auf dem Gebiete der
Kolloide arbeitenden Chemiker auf das reiche Art>eitsgebiet aufmecksan
zu machen, das sich ihnen in den pholographischen Fragen anftait
Wie man finden wkd, ist die Anwendung der KolloMdiemie
auf phoiimaphische Fragen anfierordentlich fruchtbar, Ja a
gemmt dm Ansdidn, als ob nur deswegen in den hauptsScfaKcfaen
photogiaphischen Problemen bisher die I^ung noch ausstand, weil
man die spezieUen Eigenheiten kolloider KOiper, vor allem den so
aoflerofdenflich fniditlMren Begriff der Adsorption fett vlAUg
vemachllssigt hatte.
von
CAREY LEA
In dcutKher OberMtzung mit( Anmerknmen imh Hiiiufcgegebeu vob
Dr. LOPPO-CRAMEÄ
147 Seiten Oktavformat mit einem Poftrit des ensjischen Actois
geschmückt und gut in Qlanzleinenband ftburiden Preis M. 4.80.
Die Neuherausgabe der klassischen Arbeiten Carey Leas, asf
denen sich z. T. die heutige wisseoscnaftlicha Photographie aathaut,
wurde von Hoftat Eder, Wien, angeregt. B«i dem neuerdings
totensiv zunehmenden Interesse für koBokUhtmische Forstkaag
durften diese Arbeiten Lea's einer immer Znnelil6enden BeKfatong
begegnen!
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LAXE MKDICAL LIBRARY
STANFORD UNIVERSITY
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the date last stamped below.
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