Titel: Ueber Leuchtgasbereitung; von Dr. E. Frankland, Prof. der Chemie in Manchester.
Fundstelle: Band 125, Jahrgang 1852, Nr. LXIV., S. 261
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LXIV. Ueber Leuchtgasbereitung; von Dr. E. Frankland, Prof. der Chemie in Manchester. Gelesen vor der Manchester Literary and Philosophical Society am 13. Januar 1852. – Im Auszug aus den Annalen der Chemie und Pharmacie, Aprilheft 1852. Frankland, über Leuchtgasbereitung. I. Beiträge zur Kenntniß des gewöhnlichen Processes der Gasbereitung. Seit den ersten paar Jahren ihres Bestehens hat die Gasfabrication, deren Wichtigkeit allgemein anerkannt werden muß, außerordentlich geringe Fortschritte gemacht, obgleich das dadurch gewonnene künstliche Licht beinahe ein Lebensbedürfniß geworden ist. Es ist wahr daß man, so weit der mechanische Theil des Processes in Betracht kommt, wesentliche Verbesserungen erzielt hat, und wir sind jetzt im Stande, durch die Anwendung neuer Reinigungsmethoden das Gas frei von jedem zweckwidrigen Bestandtheil darzustellen; allein man muß bedenken daß die Erzeugung des Leuchtgases wesentlich auf chemischen Principien beruht, indem die Producte jeder trocknen Destillation von der Modification der chemischen Verwandtschaft durch die Einwirkung der Hitze bedingt werden. Bei einem sorgfältigen Studium der Resultate der schönen und gründlichen Untersuchungen des verstorbenen Dr. Henry über diesen Gegenstand muß man sich wundern, wie gering verhältnißmäßig der Boden ist, welchen man in demjenigen Theile der Gasfabrication, welchen ich den gaserzeugenden nennen möchte, gewonnen hat, seitdem sich dieser ausgezeichnete Forscher mit der Untersuchung dieses Gegenstandes beschäftigte. Man hat freilich bessere Sorten von Kohle und auch einige neue Materialien versucht und in Gebrauch genommen, man hat die Gasentwickelung durch Verminderung des Drucks innerhalb der Retorten erleichtert, man hat Versuche gemacht das Verhältniß der leuchtenden Stoffe zu vergrößern, indem man durch Regulirung der Temperatur den ihre Entwickelung am besten befördernden Hitzegrad hervorbrachte, allein man hat kein neues Princip auf den Proceß der Gaserzeugung angewandt. Die angeführten Versuche sind zwar nicht ohne Erfolg geblieben, aber aus Dr. Henry's Angaben über die Qualität und Quantität der aus der gewöhnlichen Steinkohle und der Cannelkohle erhaltenen Gasarten, welche 1819 bekannt gemacht wurden, geht hervor daß in Bezug auf die Quantität des aus einer gegebenen Gewichtsmenge Kohle gewonnenen Gases sowohl als auf dessen Leuchtkraft, dadurch wenig gewonnen wurde. Ebensowenig hat sich unsere Kenntniß der Bestandtheile des Kohlengases ausgedehnt, obgleich unsere Mittel für die Untersuchung von Gasen mit der Vervollkommnung der Methoden der Gasanalyse durch die Arbeiten von Bunsen, Kolbe, Regnault und Anderen bedeutend erweitert worden sind. Unter diesen Umständen gebe ich mich der Hoffnung hin, daß die in den folgenden Blättern enthaltenen Beobachtungen, so unvollkommen sie auch in vielen Beziehungen sind, doch als Beiträge zu unserer Kenntniß dieses wichtigen Fabricationszweiges nicht ganz ohne Nutzen seyn mögen. Sie wurden durch eine ausgedehnte Reihe von Versuchen veranlaßt, welche ich auf die Aufforderung zweier Kaufleute in Manchester über einen neuen Proceß der Gasfabrication, der unter dem Namen White's Hydrocarbon-Proceß“ bekannt ist, anstellte, und vor Kurzem beendigt habe. Indem ich auf diese Versuche und die daraus sich ergebenden Schlüsse näher eingehe, werde ich mich bemühen, alle commerciellen Beziehungen des Gegenstandes so viel als möglich zu vermeiden und mich nur auf die streng wissenschaftliche Seite der Sache beschränken. Der gewöhnliche Proceß der Gasbereitung besteht bekanntlich darin, daß man gemeine Steinkohle oder Cannelkohle in verschlossenen Gefäßen von angemessener Form und Größe der Rothglühhitze aussetzt, bis die flüchtigen Bestandtheile ganz oder zum größten Theil ausgetrieben sind. In der Retorte bleiben Kohks zurück und die verflüchtigten Substanzen bestehen aus condensirbaren Dämpfen und permanenten, mit diesen Dämpfen mehr oder weniger gesättigten Gasen. Die aus einem gegebenen Gewicht Kohle erhaltene Kohksmenge scheint durch Aenderungen der Temperatur in den bei der Gasbereitung gewöhnlich beobachteten Gränzen keine bedeutende Vergrößerung oder Verringerung zu erfahren, allein die relative Menge sowohl, als die Qualität der flüssigen und gasförmigen Producte hängt wesentlich von der Temperatur ab, welcher das in der Retorte enthaltene Material ausgesetzt wird. Man kann hier als allgemeine Regel aufstellen, daß, je niedriger die Hitze ist, um so größer der Betrag der flüssigen Producte auf Kosten der gasförmigen, und, je höher die Temperatur, um so bedeutender die Ausbeute an Gas, wobei die flüssigen Producte gleichzeitig verringert werden; allein nicht nur die relative Menge des erhaltenen Gases ändert sich hierbei, sondern auch seine Qualität wird wesentlich von dem angewandten Temperaturgrade beeinflußt, indem das bei niedrigen Temperaturen gewonnene Gas gewöhnlich dem bei höheren Temperaturen entwickelten vorzuziehen ist. Das so erzeugte Gas enthält verschiedene Bestandtheile, welche, um es als Leuchtmaterial brauchbar zu machen, zuerst entfernt werden müssen. Da es indessen nicht meine Absicht ist hier die zur Reinigung des Gases benutzten Methoden zu besprechen, oder in die Einzelnheiten der gebräuchlichen Processe der Fabrication einzugehen, da diese von Hrn. Leigh voriges Jahr in einer ausgezeichneten Abhandlung (gelesen vor der Manchester Lit. and Phil. Soc.) vollständig und klar entwickelt worden sind, so beschränke ich mich auf einige allgemeine Beobachtungen über den relativen Werth der Bestandtheile der aus der Steinkohle oder anderen Substanzen gewonnenen Gase und auf Betrachtungen über die Quantität und Qualität des Gases, welches aus den gewöhnlich angewandten Materialien in gereinigtem Zustande erhalten werden kann, so wie über die Methoden, wodurch man die eine oder die andere erhöhen kann. Die Bestandtheile des gereinigten Gases sind Wasserstoff, leichter Kohlenwasserstoff, Kohlenoxydgas, ölbildendes Gas nebst anderen Gasen mit der allgemeinen Formel CHⁿ; ferner die Dämpfe von Kohlenwasserstoffen mit der Formel CH und CH(n–6) und außerdem noch andere Kohlenwasserstoffe, deren Formeln unbekannt sind; hierzu kommen noch kleine Mengen von Stickstoff, Sauerstoff und Schwefelkohlenstoffdampf, die wir indessen für unseren jetzigen Zweck vollkommen vernachlässigen können. Man hat immer angenommen, daß der Wasserstoff und das Kohlenoxydgas keine Leuchtkraft besitzen, und daß das von dem Kohlengas erhaltene Licht der Anwesenheit des leichten Kohlenwasserstoffs, des ölbildenden Gases und anderer Kohlenwasserstoffe zugeschrieben werden müsse. Durch die weiter unten näher ausgeführten Versuche hoffe ich indessen zu beweisen, daß auch der leichte Kohlenwasserstoff für alle praktischen Zwecke vollkommen aller Leuchtkraft entbehrt, und daß daher alles Licht dem ölbildenden Gas und den Kohlenwasserstoffen zugeschrieben werden muß. Diese Sache ist insofern von Wichtigkeit, als wir finden werden, daß dadurch die Schätzung der Leuchtkraft verschiedener Gasproben sehr vereinfacht wird, und daß die Natur der verbrennlichen, als Verdünnungsmittel des ölbildenden Gases und der Kohlenwasserstoffe dienenden Gase durchaus keinen Einfluß auf die Quantität des von der Mischung gelieferten Lichtes hat. Die Bestandtheile des Steinkohlengases und anderer Leuchtgase lassen sich in zwei Classen bringen, in die der leuchtenden und die der nicht leuchtenden Bestandtheile; zu der ersten Classe wird das ölbildende Gas nebst den übrigen oben erwähnten Kohlenwasserstoffen zu zählen seyn, zu der zweiten gehört der leichte Kohlenwasserstoff, der Wasserstoff und das Kohlenoxydgas. Der ersten Classe allein gehört die Leuchtkraft eines Gasgemenges an, aber immer ist auch irgend ein Glied der zweiten Classe als Verdünnungsmittel unentbehrlich, weil sonst die Verbrennung der Kohlenwasserstoffe ohne die gleichzeitige Production vielen Rauches und einen entsprechenden Verlust an Licht mit vielen Schwierigkeiten verknüpft seyn würde. Die Glieder der ersten Classe werden alle bei Weißglühhitze augenblicklich, bei Rothglühhitze langsamer zersetzt, wobei sie allen, oder den größten Theil ihres Kohlenstoffs in der Form sehr kleiner Partikelchen absetzen, welche eben so viele Centra für die Ausstrahlung von Licht in der Gasflamme bilden; je größer die Anzahl solcher gleichzeitig in einer Flamme vorhandenen Kohlenstoffpartikelchen ist, um so größer wird auch die von dieser Flamme ausgehende Lichtmenge seyn. Es wird hieraus klar, daß der Werth dieser Kohlenwasserstoffe für die Lichtproduction in directem Verhältniß zu der in einem gegebenen Volume enthaltenen Kohlenstoffmenge steht, und von der mit diesem Kohlenstoff verbundenen Menge Wasserstoff ganz unabhängig ist, und es sind daher die dichtesten oder die am leichtesten condensirbaren Gase der ersten Classe zugleich auch die, welche die stärkste Leuchtkraft besitzen. Alle dieser Classe angehörigen Verbindungen werden, wie schon erwähnt, bei Rothglühhitze mehr oder weniger rasch zersetzt, und bei dem gewöhnlichen Proceß der Gasbereitung überziehen sich die inneren Flächen der Retorten bald mit einer aus dieser Quelle stammenden Schichte Kohlenstoff. Die Ausdehnung dieser Zersetzung ist nun einerseits abhängig von der Länge der Zeit, während welcher die Gase der erhitzten Umgebung ausgesetzt sind, und andererseits von der Anzahl der Partikelchen, welche mit den rothglühenden Flächen in Berührung stehen, und es stünden uns demnach zwei Wege offen, diese Zersetzung zu beschränken. Der eine würde darin bestehen, daß man die Gase schnell aus der Retorte hinausschaffte, der andere würde in einer Vermischung der leuchtenden Bestandtheile mit nichtleuchtenden zu suchen seyn, indem es klar ist, daß die Anzahl der Atome von ölbildendem Gas, die sich mit einer gegebenen Fläche in Contact befinden, nur halb so groß seyn wird, wenn dieses Gas mit einem gleichen Volume Wasserstoff verdünnt worden ist, als sie ohne eine solche Beimischung gewesen seyn würde. Die Gase der zweiten Classe, oder die nichtleuchtenden Gase, haben außer dem eben angeführten Nutzen noch die Eigenschaft, daß sie als Lösungsmittel für die Dämpfe solcher Kohlenwasserstoffe dienen, welche bei gewöhnlicher Temperatur flüssig oder fest sind; sie setzen uns dadurch in Stand, eine weitere Quantität von leuchtenden Stoffen in Gasform zu bringen, in der dieselben so lange bleiben, als die Temperatur nicht unter den Sättigungspunkt herabsinkt. Der dadurch erhaltene Gewinn an Leuchtkraft wird vielleicht aus folgendem Beispiel deutlicher werden. Nehmen wir an, 100 Kubikzolle ölbildenden Gases, die sich mit dem Dampfe eines flüchtigen Kohlenwasserstoffes sättigen könnten, von dem ein gegebenes Volum dreimal soviel Kohlenstoff enthielte, als dasselbe Volum des ölbildenden Gases, nähmen drei Kubikzoll dieses Dampfes auf; setzen wir jetzt den Werth von ein Kubikzoll des ölbildenden Gases als Einheit, so wird die Leuchtkraft des 103 Kubikzolle einnehmenden Gemenges des ölbildenden Gases mit dem Dampfe des Kohlenwasserstoffes 109 seyn. Fügen wir nun diesen 103 Kubikzollen noch 100 Kubikzolle Wasserstoffgas hinzu, so wird die Mischung jetzt noch drei weitere Kubikzolle des Kohlenwasserstoffdampfes aufnehmen können und die Leuchtkraft des neuen, 206 Kubikzolle erfüllenden Gasgemenges wird jetzt 118 seyn. Der Wasserstoff hat also hier eine Zunahme der Leuchtkraft bewirkt, die neun Kubikzollen des ölbildenden Gases gleichkommt, also beinahe 4,5 Proc. des Volums der gemischten Gase beträgt. Wenn wir berücksichtigen daß die Kohlennaptha sehr leicht flüchtige Kohlenwasserstoffe enthält und daß diese der Ueberschuß über die an die Gase, aus denen sie verdichtet wurden, nach deren Sättigung gebunden bleibenden Mengen sind, so ist die Wichtigkeit dieser Function der nicht leuchtenden Classe der brennbaren Gase hinlänglich in die Augen fallend. Ich will hierzu noch bemerken daß die nicht brennbaren Gase für diesen Zweck nicht würden gebraucht werden können, da die Abkühlung, welche sie später bei dem Verbrennen des Gases in der Flamme nothwendig hervorbringen müßten, eine viel bedeutendere Verminderung des Lichts zur Folge haben würde, als die Vermehrung desselben durch den Kohlenwasserstoffdampf betragen hätte. Da es klar ist daß jedes der drei nichtleuchtenden Gase, welche die zweite Classe bilden, die beiden dieser Classe hier zugeschriebenen Verrichtungen vollkommen gut erfüllen würde, so haben wir bis hierher noch keinen Grund, dem einen dieser Verdünnungsmittel vor den beiden andern den Vorzug zu geben. Beim Studium ihres Verhaltens bei der Verbrennung werden wir indessen finden, daß da, wo Gas zum Beleuchtungszweck verwandt werden soll, der Wasserstoff Eigenschaften darbietet, die ihm ein entscheidendes Uebergewicht geben. Bei dem Gebrauche des Gases zur Beleuchtung im Innern von öffentlichen Gebäuden oder Privatwohnungen ist es eine Sache von großer Wichtigkeit, daß dadurch die Luft so wenig als möglich verdorben werde, oder mit andern Worten, daß eine möglichst kleine Quantität Sauerstoff verzehrt, und möglichst wenig Kohlensäure gebildet werde. Ebenso wird jedermann zugeben daß die drückende Hitze, welche man oft in Räumen empfindet die mit Gas erleuchtet werden, dasjenige Gas am vortheilhaftesten erscheinen läßt, dessen Gebrauch mit der geringsten Wärmeentwicklung verbunden ist. Wir geben im Folgenden eine vergleichende Uebersicht des Verhaltens der drei nichtleuchtenden Gase mit Bezug auf die eben erwähnten Punkte. Ein Kubikfuß leichtes Kohlenwasserstoffgas verbraucht bei einer Temperatur von 15,5° C. und 30'' Barometerstand zwei Kubikfuß Sauerstoff und bildet 1 Kubikfuß Kohlensäure; die dabei entwickelte Wärme reicht hin, 5 Pfund 14 Unzen Wasser von 0° auf 100°, oder die Luft eines Zimmers von 2500 Kubikfuß Rauminhalt von 15° auf 27° zu erhitzen. Ein Kubikfuß Kohlenoxydgas verzehrt bei derselben Temperatur und demselben Barometerstand 1/2 Kubikfuß Sauerstoff, erzeugt 1 Kubikfuß Kohlensäure und entwickelt eine Wärmemenge, womit 1 Pfund 14 Unzen Wasser von 0° auf 100°, oder 2500 Kubikfuß Luft von 15° auf 19,22° erwärmt werden können. Ein Kubikfuß Wasserstoff verbraucht bei derselben Temperatur und demselben Druck 1/2 Kubikfuß Sauerstoff, bildet dabei keine Kohlensäure, und die bei seiner Verbrennung erzeugte Hitze erhöht die Temperatur von 1 Pfund 13 Unzen Wasser von 0° auf 100°, oder die von 2500 Kubikfuß Luft von 15° auf 19,11°. Eine Vergleichung dieser Angaben zeigt, daß der leichte Kohlenwasserstoff sowohl wegen der Kohlensäure, welche er bildet, als wegen der großen Quantität Sauerstoff, welche er verbraucht, und der bedeutenden Wärmemenge die er erzeugt, durchaus nicht geeignet ist, um als Verdünnungsmittel benutzt zu werden. Er verzehrt viermal so viel Sauerstoff und hat einen mehr als dreimal so großen absoluten Wärmeeffect, als jedes der beiden andern Gase. Die bei der Verbrennung gleicher Volume Kohlenoxydgas und Wasserstoff erzeugte Wärmemenge ist für beide fast die nämliche und der Verbrauch an Sauerstoff genau derselbe, allein die von dem Kohlenoxydgas erzeugte Kohlensäure gibt einen entscheidenden Ausschlag für die Anwendung des Wasserstoffs als des besten Verdünnungsmittels. Auf der andern Seite zeigt uns diese Vergleichung, daß da, wo man Gas als Heizmaterial anwenden will, und wo die Verbrennungsproducte weggeführt werden, der leichte Kohlenwasserstoff als Verdünnungsmittel bei weitem den Vorzug verdient. Als Basis für die aufgestellten Berechnungen dienten uns die Versuche von Dulong über den absoluten Wärmeeffect des Wasserstoffs, des leichten Kohlenwasserstoffs und des Kohlenoxydgases. Dulong fand, daß 1 Pfd. H die Temperatur von 1 Pfd. Wasser um 34708° C. erhöhen 1   –  CO –           –           – 1   –        –       –   2502° C.      – 1   –  CH² –           –           – 1   –        –       – 13469° C.      – Diese Betrachtungen weisen uns darauf hin, welche Punkte wir, in Bezug auf die Erzeugung des Gases, bei der Fabrication des Leuchtgases wesentlich im Auge behalten müssen; es sind folgende: 1) die Gewinnung des größtmöglichen Betrages leuchtender Verbindungen aus einem gegebenen Gewichte Material; 2) die Herstellung eines richtigen Verhältnisses zwischen den leuchtenden und nichtleuchtenden Bestandtheilen, so daß auf der einen Seite die Verbrennung des Gases vollkommen und ohne die Entwicklung von Rauch oder unangenehmen Gerüchen vor sich gehe, und daß auf der andern Seite die zur Production einer gewissen Menge von Licht nothwendige Gasmenge nicht zu groß ausfalle; 3) die Gegenwart des größtmöglichen Verhältnisses an Wasserstoff unter den nichtleuchtenden Bestandtheilen, zum Ausschluß des leichten Kohlenwasserstoffs und des Kohlenoxydgases, um die von diesen Gasen bedingte Verunreinigung der Atmosphäre in den beleuchteten Räumen so gering als möglich zu machen. Ich habe diese einleitenden Bemerkungen nicht deßhalb vorangestellt, um das logische Raisonnement, welches auf den weiter unten beschriebenen Gasbereitungsproceß geführt hat, deutlich zu machen, denn ich glaube daß dieser Proceß, so weit die obigen von uns angestellten Betrachtungen in Frage kommen, rein zufällig angenommen wurde; ich führte sie vielmehr deßwegen an, um dadurch die Resultate der folgenden Versuche leichter verständlich zu machen, und um zu zeigen daß ein genaues Studium der chemischen Vorgänge bei der Gasfabrication schon lange auf diese mehr wissenschaftliche Methode der Gasbereitung geführt haben würde. II. White's Proceß auf Harz angewendet. White's Proceß besteht wesentlich in der Erzeugung von nichtleuchtenden brennbaren Gasen durch die Einwirkung von Holzkohle, Kohks, oder andern desoxydirenden Substanzen auf Wasserdampf in einer eigenen Retorte, und in der Einführung dieser Gase mit einem Ueberschuß von Wasserdampf in diejenige Retorte, welche zur Darstellung der leuchtenden Gase dient. Diese Ueberleitung geschieht auf eine solche Weise, daß dadurch die leuchtenden Gase so schnell als möglich aus ihrer Retorte hinausgeführt und so dem zerstörenden Einfluß einer hohen Temperatur entzogen werden. Der Ueberschuß an Wasserdampf, der die Wassergase in die zweite Retorte begleitet, vollführt daselbst eine wichtige Aufgabe; er wirkt nämlich auf den Theer und andere kohlenstoffreiche Substanzen auf die von mir schon erörterte Weise ein, und veranlaßt dadurch die Bildung einer neuen Quantität von Gas, von dem ein sehr großer Theil reines Wasserstoffgas ist. Es läßt sich kaum annehmen daß sich diese Einwirkung des Wasserdampfes bloß auf den Theer und andere unreine Materien beschränken, und nicht auch die in derselben Retorte gebildeten leuchtenden Gase angreifen sollte, da die Constitution des Theers ja fast dieselbe ist, wie die der gasförmigen Kohlenwasserstoffe. Es kommt indessen hier von der andern Seite in Betracht, daß jeder auf diese Art entstehende Verlust an Leuchtstoffen von derjenigen Menge dieser Stoffe, welche durch ihre schnelle Entfernung aus dem Einflusse einer hohen Temperatur vor Zersetzung bewahrt bleiben, und von den Dämpfen der flüchtigen Kohlenwasserstoffe, mit welchen sich die Wassergase mehr oder weniger sättigen, bei weitem übertroffen wird. Meine Versuche über die Anwendung des White'schen Processes auf Harz habe ich schon im vorigen Jahre veröffentlicht (polytechn. Journal Bd. CXXII S. 121). III. Ueber Bestimmung der Leuchtkraft des Gases aus seiner chemischen Zusammensetzung. Man hat vielfache Versuche gemacht, die Leuchtkraft des Steinkohlengases und anderer Gase aus den mit denselben erhaltenen analytischen Resultaten zu schätzen, es ist indessen bis jetzt noch nicht gelungen eine sichere Methode hiefür herauszufinden. Dr. Henry betrachtete den Verbrauch eines gegebenen Volums eines Gases an Sauerstoff als ein, wenngleich unvollkommenes, Mittel, seine Leuchtkraft zu beurtheilen; allein wenn auch diejenigen Gase, welche die größte Leuchtkraft besitzen, gewöhnlich im Verhältniß zu ihrem Volume am meisten Sauerstoff verzehren, so ist dieses doch keineswegs immer der Fall. Ein Gasgemenge, welches 10 Proc. ölbildendes Gas, 20 Proc. leichtes Kohlenwasserstoffgas und 70 Proc. Wasserstoff enthält, würde zu seiner Verbrennung viel weniger Sauerstoff nöthig haben, als ein Gemenge, welches bloß 5 Proc. ölbildendes Gas und das leichte Kohlenwasserstoffgas und den Wasserstoff in umgekehrtem Verhältniß enthielte, obgleich die Leuchtkraft des ersteren doppelt so groß seyn würde als die des letzteren. Aus dem über die Leuchtkraft der Kohlenwasserstoffe bereits Gesagten wissen wir, daß die Menge des von diesen Körpern gelieferten Lichtes um so größer ist, je dichter dieselben sind. Leigh war der erste, der auf diese wichtige Thatsache aufmerksam machte, sowie er auch zuerst die Leuchtkraft des Kohlengases genauer zu schätzen versuchte. Er betrachtet sie als abhängig von den Kohlenwasserstoffen und dem leichten Kohlenwasserstoffgas, und hält den Werth der ersteren der Sauerstoffmenge, die sie zu ihrer Verbrennung nöthig haben, für direct proportional. Wenn wir den leichten Kohlenwasserstoff, von dem ich zeigen werde, daß er in der Praxis durchaus keinen Leuchtwerth besitzt, ganz außer Betracht lassen, so gibt diese Methode Resultate, die im Allgemeinen nicht weit von der Wahrheit entfernt sind. Demungeachtet ist man übrigens hierbei leicht sehr bedeutenden Irrthümern ausgesetzt, weil der Betrag des verbrauchten Sauerstoffs nicht allein von dem lichtgebenden Bestandtheile, dem Kohlenstoff, sondern auch von der Menge des mit diesem Elemente verbundenen Wasserstoffs abhängt, welche nothwendig eine sehr wechselnde Größe ausmacht, indem dieser in einigen Kohlenwasserstoffen in dem Verhältniß C : H = n : n – 12 vorhanden ist. Ich habe, um diese Quelle von Irrungen zu vermeiden und einen auf Kohlenwasserstoffe der verschiedenartigsten Zusammensetzung anwendbaren Ausdruck für die Leuchtkraft zu erhalten, das Volum des in den leuchtenden Kohlenwasserstoffen enthaltenen Kohlenstoffdampfes bestimmt, und dasselbe zur Basis der Berechnung gemacht. Ich habe früher schonAnnalen der Chemie und Pharmacie, Bd. LXXI S. 186. eine Methode für die Bestimmung des Kohlenstoffdampfes angegeben, und Leigh beschrieb vor Kurzem eine ähnlicheMem. of the Manchester Lit. and Phil. Soc. Bd. XIV S. 303., welche er zur Bestimmung des Sauerstoffverbrauchs jener Körper anwandte. Der Weg, welchen ich für die unten angeführten Bestimmungen des Werthes verschiedener Kohlenwasserstoffe einschlug, ist folgender: Ehe man das Gas mit rauchender Schwefelsäure behandelt, verpufft man eine bekannte Menge davon mit einem Ueberschuß an Sauerstoff und bemerkt sich genau die Quantität der dabei gebildeten Kohlensäure. Ein anderes bekanntes Volum des Gases wird nach der Absorption der darin enthaltenen Kohlenwasserstoffe durch Schwefelsäure auf dieselbe Art mit Sauerstoff verpufft und die gebildete Kohlensäure gleichfalls bestimmt. Auf diese Weise erhält man 1) den Procentgehalt des Gases an Kohlenwasserstoffen, 2) das Volum der von den Kohlenwasserstoffen plus dem Volum der von den nichtleuchtenden Gasen erzeugten Kohlensäure, und 3) das Volum der von den nichtleuchtenden Gasen allein gebildeten Kohlensäure. Aus diesen Daten ist es leicht, den Betrag der von einem Volum der Kohlenwasserstoffe gebildeten Kohlensäure zu berechnen. Bezeichnen wir die Anzahl der von der Schwefelsäure absorbirten Kohlenwasserstoffprocente durch A, das Volum der von 100 Raumtheilen des ursprünglichen Gases erzeugten Kohlensäure mit B, die Kohlensäuremenge, welche von den nach der Absorption der Kohlenwasserstoffe zurückbleibenden Procenten des ursprünglichen Gases gebildet wurde, mit C, und das Volum der durch die Verbrennung der Kohlenwasserstoffe allein erzeugten Kohlensäure mit x, so haben wir die Gleichung: x = BC. Aus dieser Gleichung erhalten wir für die Menge der von 1 Volum der Kohlenwasserstoffe gebildeten Kohlensäure den Ausdruck: (BC)/A. Da nun 1 Volum Kohlenstoffdampf bei seiner Verbrennung 1 Volum Kohlensäure bildet, so gibt uns dieser Ausdruck zugleich die Menge des in 1 Volum der leuchtenden Bestandtheile enthaltenen Kohlenstoffdampfes an. Zum Zweck vergleichender Beobachtungen ist es vorzuziehen, den Gehalt dieser Kohlenwasserstoffe durch ein äquivalentes Volum des ölbildenden Gases ausdrücken zu können. Da nun 1 Volum dieses Gases 2 Volume Kohlenstoffdampf enthält, so erreicht man diesen Zweck, indem man nur den bereits gefundenen Ausdruck durch 2 dividirt; wir haben dann: (BC)/2A. Nehmen wir an, wir hätten in einer Gasprobe 10 Proc. Kohlenwasserstoffe, von denen ein Volum 3 Volume Kohlenstoffdampf enthielte, so würde demnach die diesen 10 Procenten entsprechende Menge ölbildenden Gases 15 Volume betragen. Die Nothwendigkeit einer solchen Bestimmung des Leuchtwerthes wird klar werden, wenn man bedenkt daß 1 Vol. der durch rauchende Schwefelsäure oder Chlor, welches letztere bei vollkommenem Lichtabschluß genau dieselben Bestandtheile wie die Schwefelsäure condensirt, absorbirbaren Kohlenwasserstoffe von 2,54 bis zu 4,36 Volumen wechselnde Quantitäten Kohlenstoffdampf enthalten kann. Man sieht hieraus, daß zwei Gase, die bei der Behandlung mit Schwefelsäure oder Chlor in gleichen Mengen condensirt werden, doch in ihrem Leuchtwerthe um mehr als 71 Proc. verschieden seyn können. Dr. Fyfe fand bei seinen sorgfältig angestellten Versuchen über die Cannelkohle von Boghead und Lesmahago, daß der Leuchtwerth der aus beiden Kohlenarten erhaltenen Gase in der That fast der nämliche war, obgleich die in dem Bogheadgase bei der Behandlung mit Chlor gefundene Menge von ölbildendem Gase 27 Proc., und die in dem Lesmahagogase enthaltene nur 17,6 Proc. betrug. Fyfe vermuthete, daß diese Gleichheit in der Leuchtkraft beider Gase auf unserer Unbekanntschaft mit der Methode einer vortheilhaften Verbrennung reichhaltiger Gase beruhen könnte; allein ich fand bei der Bestimmung der in gleichen Volumen des Boghead- und des Lesmahagogases enthaltenen Kohlenstoffmengen, daß 17,6 Volume der in dem Lesmahagogase anwesenden Kohlenwasserstoffe beinahe so viel Kohlenstoff enthalten, als 27 Volume der Kohlenwasserstoffe des Bogheadgases, woraus sich die Gleichheit in der Leuchtkraft beider Gase leicht erklärt. (Die Fortsetzung folgt im nächsten Heft.)