Titel: Ueber die Fällung des Goldes im metallischen Zustand behufs der Vergoldung; von Barral.
Fundstelle: Band 102, Jahrgang 1846, Nr. VIII., S. 30
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VIII. Ueber die Fällung des Goldes im metallischen Zustand behufs der Vergoldung; von Barral. Aus dem Comptes rendus, Jul. 1846, No. 1. Barral, über die Fällung des Goldes im metallischen Zustand. Ich bestrebte mich, die Bedingungen zu erforschen, unter welchen sich das Gold im metallischen Zustand in einer ununterbrochenen und anhängenden Schicht auf die verschiedenen gebräuchlichen Metalle niederschlägt. Die Goldlösung mit welcher ich meine Versuche anstellte, ist Elkington's alkalisches Bad; ich bediene mich dabei der bloßen Eintauchung, wie dieß bei der Vergoldung auf nassem Wege zu geschehen pflegt. Das Dunkel, in welches die Erklärung dieses Processes noch gehüllt ist, suchte ich vorerst aufzuhellen. Die HHrn. Wright und Ellington nahmen bekanntlich an, daß durch das Sieden des Goldchlorids in Berührung mit einem großen Ueberschuß von zweifachkohlensaurem Kali und organischer Materien, jenes Salz auf den niedrigsten Grad der Chlorirung oder Oxydation zurückgeführt werde.Polytechn. Journal Bd. LXXXII S. 122. Hr. Dumas hält in seinem Bericht über die Vergoldungsmethoden der HHrn. Ellington und v. Ruolz Polytechn. Journal Bd. LXXXIII S. 125. diese Erklärung für ziemlich wahrscheinlich und nimmt an, daß bei der Vergoldung des Messings (der einzigen, von welcher er spricht), auf nassem Wege, das Chlor des Goldchlorürs (salzsauren Goldoxyduls) sich eines Aequivalents Messings bemächtige, während ein Aequivalent Gold niederfällt. Hr. Figuier bestritt diese Erklärung in seiner Abhandlung über die Sauerstoffverbindungen des Golds, den Goldpurpur und das Knallgold;Polytechn. Journal Bd. XCIII S. 222 und 223. er behauptet, daß das Goldoxydul sich niederschlage, sobald es sich bilde und der schwarze Niederschlag sey, welcher auf dem Boden der in Thätigkeit begriffenen Bäder stets wahrzunehmen ist; er nahm an, daß sich ein Goldoxyd bilde, welches mehr Sauerstoff enthält als die Goldsäure, von merkwürdiger Unbeständigkeit und in hohem Grade geeignet sey Gold zu fällen. Es fände also nach der einen Annahme Reduction des Goldes und Vergoldung durch das auf dem niedrigsten Oxydationsgrad befindliche Salz statt; nach der andern Ueberoxydation des Goldes und Vergoldung durch das höhere Oxyd. Dieß sind die einander entgegengesetzten Theorien; folgende Versuche habe ich angestellt, um über die Richtigkeit der einen oder anderen ein entscheidendes Urtheil fällen zu können. Ich bereitete ein Bad, welches eine bekannte Quantität Gold enthielt, vergoldete damit eine gewisse Quantität Geschmeide, analysirte hierauf das Bad und den am Boden gesammelten schwarzen Niederschlag und konnte dadurch mich leicht überzeugen, daß sowohl im Bad als im schwarzen Niederschlag eine Menge Kupfer = Cu² enthalten war, während Au² sich niedergeschlagen hatte. Dieses Resultat führt zu dem Schlusse, daß die Vergoldung entweder durch das Goldchlorür (salzsaures Goldoxydul) bewirkt wird, denn man hat die Reaction: Au²Cl + 2 Cu = Cu²Cl + Au², oder durch das zwischen dem Chlorür und dem Chlorid (salzsauren Goldoxyd) mitteninnestehende unbekannte Goldchlorür; denn man könnte sehr wohl auch haben: Au²Cl² + 2 Cu = 2 CuCl + Au². In dem schwarzen Niederschlag, welchen Figuier für Goldoxydul und andere Chemiker für pulverförmiges metallisches Gold hielten, fand ich durch die Analyse Kohlensäuren Kalk, Kupferoxyd und Goldpurpur. Der Kohlensäure Kalk rührte vom angewandten Wasser und dem zweifachkohlensauren Kali her, und der Cassius'sche Purpur von dem Zinn, womit die Bijouteriegegenstände gelöthet waren. Durch Untersuchung des Bades nach dem Vergolden fand ich, wie Hr. Figuier, daß das Gold sich im Zustand der höhern Chlorirung oder Oxydation darin befindet, und überzeugte mich dadurch, daß die Vergoldung unabhängig ist von den beigemengten organischen Materien, und daß das Kali allein eine wichtige Rolle dabei spielt, nämlich die, das überschüssige Chlor zu absorbiren. Ich wurde dadurch darauf geführt, das Bad so zu sagen auf unbeschränkte Zeit brauchbar zu machen, während es bisher nur ein einzigesmal Dienste that. Man setzt nämlich Goldchlorid in dem Maaße zu, als das Bad sich erschöpft, so lange, bis alles Kali in Chlorkalium und chlorsaures Kali verwandelt ist; hierauf macht man das Bad durch Zusehen von Kali-Bicarbonat neuerdings wirksam. Die Reaction des Chlors auf das Kali findet erst im Augenblick der Vergoldung statt, die sich durch folgende Gleichung ganz erklärt: 6 Au²Cl³ + 6 KO + 12 Cu = 12 CuCl + 5 ClK + ClO⁵KO + 6 Au². Da die Vergoldung durch Eintauchung nichts anders ist, als eine chemische Reaction, und wie jede chemische Wirkung Elektricität erzeugt, so brachte mich dieß auf den Gedanken, daß beinahe alle Metalle in jeder Dicke mittelst dieser Elektricität müßten vergoldet werden können. Versuche, welche ein Vergolder, Hr. Normand, über die Vergoldung des Silbers anstellte, und Frankenstein's Untersuchungen über die elektrochemische Vergoldung (mit einem einzigen Paare, ohne Anwendung eines Diaphragma's, in Bädern wie man sie zum Vergolden mittelst der galvanischen Säule anwendet), wiesen auf die Möglichkeit hin, diesen Gedanken zu verwirklichen. Mein Ausgangspunkt in Dumas' Bericht war folgende Stelle: „Da nun (nach d'Arcets Probirversuchen) die beste Vergoldung auf nassem Wege 0,0422 Gramme Gold auf dem Quadratdecimeter anlegte und bei der ärmsten Quecksilbervergoldung 0,0428 Gramme, so ergibt sich, daß die Vergoldung auf nassem Wege im glücklichsten Fall den Grad der Dicke kaum erreicht, welchen die schlechteste Quecksilbervergoldung erreichen muß.“ Ich vermuthete daß, wenn die Vergolder, welche die von Hrn. d'Arcet analysirten Stücke vergoldet hatten, diese Stücke länger im Bade gelassen hätten, sie eine dickere Goldschicht erhalten hätten; Versuche überzeugten mich auch, daß diese Techniker nicht die größtmögliche Dicke erhalten hatten, welche bei der Vergoldung auf nassem Wege erreicht werden kann. Dieses Resultat stimmt mit demjenigen überein, welches Hr. Becquerel bei seinen Untersuchungen über den Einfluß des Abbrennens (décapage) beim Vergolden auf nassem Wege erhielt, und ich habe den von diesem Physiker schon wohl begründeten Satz bestätigt gefunden, daß gerade die am sorgfältigsten abgebrannten Kupferplatten am wenigsten Gold annehmen. So erhält man einerseits auf einer wohl abgebrannten Fläche durch Eintauchung nur eine sehr dünne Goldschicht, offenbar weil das abgelagerte Gold eine sehr stätige und fest anhaftende Schicht bildet und das davon bedeckte Kupfer sich also nicht auflösen kann; weil ferner, wie wir oben nachwiesen, nur so viel Au² niedergeschlagen wird, als sich Cu² auflöst. Andererseits erhält man auf einer zwar schlecht abgebrannten Oberfläche, die jedoch ausgeglüht und blank gereinigt wurde, damit sie nicht durch eine Fettschicht gegen die chemische Einwirkung geschützt sey, durch Ablagerung eine Goldschicht, deren Dicke keine andere Gränze gesetzt ist, als die Menge des in der Flüssigkeit aufgelösten Goldes; denn da hier das abgelagerte Gold keine stätige, und oft nicht einmal eine gut haftende Schicht bildet, so kann sich das nicht bedeckte Kupfer auflösen und es fällt soviel Au² nieder, als Cu² vorhanden ist. Bringt man folglich gut abgebranntes und schlecht abgebranntes Kupfer durch einen Kupferdraht mit einander verbunden, in das Elkington'sche Bad, so wird letzteres Kupfer eine chemische Wirkung, eine pulverige Goldablagerung, eine fortwährende Auflösung von Kupfer und endlich einen galvanischen Strom veranlassen. Auf dem erstern Kupfer aber wird zuerst Goldablagerung gemäß dem gewöhnlichen Gesetz der Metallfällungen und dann Goldablagerung auf elektrochemischem Wege stattfinden, indem das schlecht abgebrannte Kupfer den positiven Pol und das gut abgebrannte den negativen Pol der auf diese Weise gebildeten galvanischen Kette bildet. Diese Theorie ist so richtig, daß ich nach diesem Princip dahin gelangte, Kupfer, Silber, Platin, Eisen und endlich Gold selbst durch bloßes Einlegen derselben in das Elkington'sche Bad, bei Gegenwart von Kupfer, Zink oder Blei, je nach den besondern Fällen, in jeder beliebigen Dicke und mit den schönsten Tönen und Farben zu vergolden. Zusatz. Die ausführliche Abhandlung des Verfassers, welche in den Annales de Chimie et de Physique, Septbr. 1846, S. 5–41 erschien, enthält folgende tabellarische Zusammenstellung sämmtlicher Resultate, welche er erhielt, als er die verschiedenen gebräuchlichen Metalle für sich allein, und sodann zu zweien in Communication gebracht, in Elkington's alkalisches Bad tauchte.        Für sich alleineingetauchte Metalle.                             Resultate.              Platin Keine Vergoldung.              Silber Sehr schwache Vergoldung, erst nach sehr langer Zeit.              Eisen Außerordentlich schwache Vergoldung, erst nach sehr langer Zeit.              Zinn Schwache, aber schnellere Vergoldung; Goldpurpur.              Kupfer Rasche Vergoldung, um so schwächer je besser die Oberflächeabgebrannt ist.              Zink Keine Vergoldung, aber ein reichlicher schwarzer Niederschlagauf der Oberfläche.              Blei Keine Vergoldung, aber ein reichlicher schwarzer Niederschlagauf der Oberfläche. Zu zweien eingetauchte               Metalle.                        Resultate.              Platin             Silber Sehr schwache und sehr langsame Vergoldung des Platins              Platin             Eisen Schwache und langsame Vergoldung beider Metalle.              Platin             Zinn Schwache und langsame Vergoldung beider Metalle.              Platin             Kupfer Schnelle Vergoldung beider Metalle.              Platin             Zink Außerordentlich schnelle und sehr starke Vergoldung des Platins;reichlicher schwarzer Niederschlag auf dem Zink.              Platin             Blei Dasselbe Resultat noch auffallender.              Silber             Eisen Außerordentlich schwache Vergoldung, erst nach sehr langer Zeit.              Silber             Zinn Außerordentlich schwache Vergoldung.              Silber             Kupfer Sehr schnelle Vergoldung des Kupfers; gute aber etwas langsameVergoldung des Silbers.              Silber             Zink Sehr schnelle und sehr starke Vergoldung des Silbers; schwarzerNiederschlag auf dem Zink.              Silber             Blei Dasselbe Resultat noch auffallender.              Eisen             Zinn Beide Metalle vergolden sich schwach; die Vergoldung hält aufdem Eisen, haftet aber nicht auf dem Zinn.              Eisen             Kupfer Sehr starke und sehr schnelle Vergoldung des Eisens; das Kupfervergoldet sich nach seiner gewöhnlichen Art.              Eisen             Zink Keine Vergoldung auf dem Eisen; schwarzer Niederschlag aufdem Zink.              Eisen             Blei Die Vergoldung des Eisens erfolgt augenblicklich sehr stark undsehr schön, selbst wenn der Gegenstand nicht gut gereinigt (abgebrannt)ist; auf dem Blei setzt sich ein schwarzer Niederschlag ab.              Zinn             Kupfer Schwache Vergoldung des Zinns; gewöhnliche Vergoldung desKupfers.              Zinn             Zink Auf beiden Metallen setzt sich Goldpurpur ab.              Zinn             Blei Dasselbe Resultat.              Kupfer             Zink Vergoldung auf dem Kupfer, in unbeschränkter Dicke.              Kupfer             Blei Dasselbe Resultat. Kupfer gut abgebranntKupfer schlecht abgebrannt Vergoldung in einer Schicht von unbegränzter Dicke auf demgut abgebrannten Kupfer. Nicht zusammenhängender Niederschlagvon Gold auf dem schlecht abgebrannten Kupfer.              Zink             Blei Außerordentlich schwache und nicht adhärirende Vergoldung desBleies; schwarzes Pulver auf beiden Metallen. Wenn man vergoldetes Eisen in Berührung mit Zink eintaucht, so entgoldet es sich; das vergoldete Silber entgoldet sich, wenn es auf den Boden des gußeisernen Topfs fällt, worin man gewöhnlich die Vergoldung mittelst Eintauchens vornimmt. Wegen dieses merkwürdigen Umstandes hat der Verf. alle Eintauchungen in einer großen Porzellanschale vorgenommen, so daß der Einfluß des Metallgefäßes auf die Resultate beseitigt wurde. Durch die Versuche des Verf. ist erwiesen, daß man alle gebräuchlichen Metalle augenblicklich auf jede Dicke durch bloßes Eintauchen ohne Beihülfe einer galvanischen Säule vergolden kann, indem man den elektrischen Strom benutzt, welcher durch die chemische Wirkung des Elkington'schen Bades auf die eingetauchten Körper erzeugt wird. Während sich aber das gebräuchliche Metall vergoldet, setzt sich auf dem positiven Metall pulverförmiges Gold ab, welches man wieder in Königswasser auflösen muß, um es neuerdings in demselben Bad zu benutzen. In praktischer Hinsicht sind nun folgende Fragen zu lösen: Sind die Kosten, um das auf dem positiven Metall abgesetzte pulverförmige Gold wieder aufzulösen, beträchtlicher als die für Zink und Säure, um mittelst einer besonderen galvanischen Säule die Elektricität zu erzeugen? Ferner, werden das Kupfer, Zink, Blei, welche in die Auflösung übergehen, nicht endlich der Farbe, dem matten oder glänzenden Ansehen der Vergoldung schaden? Endlich, sind die Schnelligkeit der Operation, die Einfachheit der Apparate, die Wohlfeilheit des Kali-Bicarbonats im Vergleich mit den Kosten des Cyankaliums, die Möglichkeit alles in einem einzigen Bade zu vergolden, nicht bloß scheinbare Vortheile, welche durch unvorhergesehene Nachtheile wieder aufgewogen werden? Bis jetzt wurde die Vergoldung durch Eintauchen (in Frankreich) nur angewandt, um Bijouteriewaaren aus Messing äußerst dünn zu vergolden.