Titel: Ueber die blaue Färbung der Eisenhohofenschlacken; von C. Mène.
Fundstelle: Band 183, Jahrgang 1867, Nr. XXXIV., S. 141
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XXXIV. Ueber die blaue Färbung der Eisenhohofenschlacken; von C. Mène. Aus den Comptes rendus, t. LXIII p. 797; November 1866. Mène, über die Färbung der Eisenhohofenschlacken. In der Sitzung vom 8. October 1866 legte ich der (französischen) Akademie eine Mittheilung über die sowohl durch die Titansäure, als durch Eisenoxyd bedingte blaue Färbung der Eisenhohofenschlacken vor.Polytechn. Journal Bd. CLXXXII S. 469. Bezüglich der durch Eisen hervorgerufenen bläulichen Färbung hat Chevreul in einem Zusatze zu meiner Mittheilung die Ansicht ausgesprochen, daß in diesen Schlacken möglicherweise eine der von Barreswil früherComptes rendus, t. XIX p. 739. beschriebenen analoge Verbindung von Eisenoxydul und Eisenoxyd zugegen sey. Die Richtigkeit dieser Ansicht kann ich jetzt durch mehrere, in Folge derselben ausgeführte Analysen bestätigen. Zunächst erlaube ich mir die Bemerkung, daß es mir mit den gewöhnlichen analytischen Methoden nicht gelungen seyn würde, in den in Rede stehenden Schlacken das Vorhandenseyn zweier Oxydationsstufen des Eisens nachzuweisen, so gering ist die in denselben enthaltene Menge dieses Metalles (höchstens 0,010 Proc.). Mehrere Tage lang blieben meine Versuche, die beiden Oxyde von einander zu unterscheiden, ohne Erfolg; erst durch Anwendung titrirter, sehr schwacher Lösungen von übermangansaurem Kali war es mir möglich, die im Nachstehenden mitgetheilten Resultate zu erzielen. Wendet man eine Chamäleonlösung von sehr schwachem Titre (etwa 3 bis 4 Grm. krystallisirtes Salz auf 1 Liter Wasser) zur Probe auf den Eisengehalt vor und nach der Reduction durch Zink an, so ergibt sich, daß das Eisen in den Schlacken in zwei von einander verschiedenen Oxydationsstufen vorhanden ist, nämlich als Oxydul und gleichzeitig auch als Oxyd. Im Nachfolgenden sind die bei der Untersuchung der Schlacken, deren Analysen ich in meinem oben angeführten früheren Aufsatze gegeben habe, erhaltenen Resultate mitgetheilt. Schlacke von Creuzot (No. 3, hellblau, undurchsichtig).Polytechn. Journal, a. a. O., S. 471. Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,00478Diese Zahlen wurden durch Berechnung aus dem bei der Titrirung mittelst übermangansaurem Kali erzielten Resultate erhalten. 0,00725 Bei der Analyse hatte   0,012 FeO erhalten. Schlacke von Villebois (No. 6; hellblau, dicht). Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,004000,00600 Bei der Analyse hatte ich   0,010 FeO gefunden. Schlacke von Terrenoire (No. 16; hell graublau, porzellanartig). Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,004730,00723 Es waren 0,012 FeO   gefunden worden. Schlacke von GivorsIm polytechn. Journal, a. a. O., ist S. 471 und 472 in den Analysen der Schlacken von Givors und Maisonneuve statt „Eisenoxyd“ zu lesen Eisenoxydul. von Prenat u. Comp.). (No. 8; hellblau, dicht). Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,004710,00725 Ich hatte 0,012 FeO   erhalten. Schlacke von Givors (Bodhuile u. Comp.). (No. 9; hellblau, dicht). Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,007550,01150 Ich hatte 0,019 FeO   gefunden. Schlacke von Soyon (No. 11; dunkel blaugrau, dicht). Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,007550,01015 Bei der Analyse hatten sich   0,017 FeO ergeben. Schlacke von La Voulte (No. 13; zwischen dunkelblau, porzellanartig). Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,006020,00905 Bei der Analyse zu 0,015   FeO berechnet. Schlacke von Chosse (No. 18; blau, dicht und steinartig). Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,006320,01012 Vorher zu 0,017 FeO   berechnet. Schlacke von Vienne (No. 17; blau, dicht). Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,006850,01013 Bei der Analyse zu 0,017   FeO berechnet Schlacke von Maisonneuve (No. 14; blau, porzellanartig). Eisenoxydul          Eisenoxyd 0,006830,01015 Bei der Analyse zu 0,017   FeO berechnet. Versucht man, diese Zahlen durch Aequivalente auszudrücken, so gelangt man zu der Formel 3 FeO, 2 Fe²O³ welche der Formel für das Berlinerblau 3 FeCy, 2 Fe²Cy³, sowie vielleicht auch der Formel für gewisse Eisenkiese entspricht. Nachdem ich zu diesem Resultate gelangt war, untersuchte ich mit Anwendung desselben Verfahrens auch die anderen Schlacken, in denen ich Titansäure gefunden hatte. Ich erhielt dabei folgende Ergebnisse: Schlacken von Creuzot (No. 1, 2 und 4). Eisenoxydul 0,00685 0,00645 0,00400 Eisenoxyd 0,01015 0,00768 0,00605. Schlacken von Givors: von Prenat u. Comp. (No. 7.) von Bodhuile u. Comp. (No. 10.) Eisenoxydul 0,00410 0,00760 Eisenoxyd 0,00600 0,01142. Schlacke v. Villebois (No. 5). Schlacke v. La Voulte (No. 12). Eisenoxydul 0,00605 0,00762 Eisenoxyd 0,00900 0,01052. Auch diese Resultate führen zu der Formel 3 FeO, 2 Fe²O³. Nachdem ich einmal das geeignete Verfahren zur Bestimmung der beiden Eisenoxyde gefunden hatte, versuchte ich bei anderen Hohofenschlacken von verschiedenen Färbungen zu bestimmen, welche Resultate bezüglich des Eisenoxyds ich erhalten würde, d.h. mich zu überzeugen, ob wirklich das Vorhandenseyn dieser Verbindung der blauen Färbung der Schlacken entsprechen würde, und somit die von Bontemps Philosophical Magazine, 1849, vol. XXX p. 539; polytechn. Journal Bd. CXIV S. 394. aufgestellte Ansicht zu controliren, welcher zufolge die Oxyde des Eisens für sich allein alle Farben zur Färbung des Glases hervorzurufen im Stande seyn sollen. Ich erhielt bei meinen nach dieser Richtung hin mit Exemplaren aus meiner Sammlung angestellten Untersuchungen die nachstehenden Resultate: Formeln: Graue Schlacke von Vienne (Isère-Dep.) Eisenoxydul    Eisenoxyd 0,002450,00365 3 FeO, 2 Fe²O³. Hellgraue Schlacke von Givors EisenoxydulEisenoxyd 0,002850,00420 Dieselbe. Hellgraue Schlacke von Terrenoire EisenoxydulEisenoxyd 0,002800,00425 Dieselbe Grüne Schlacke von Givors EisenoxydulEisenoxyd 0,003700,00825 FeO, Fe²O³ Grüne Schlacke von Baudin (Jura-Dep.) EisenoxydulEisenoxyd 0,003200,00681 Dieselbe. Grüne Schlacke von Bigny (Cher-Dep.) EisenoxydulEisenoxyd 0,003750,00830 Dieselbe. Gelbe Schlacke von Creuzot EisenoxydulEisenoxyd 0,00340,00115 2 FeO, 3 Fe²O³ Formeln: Gelbe Schlacke von Terrenoire Eisenoxydul    Eisenoxyd 0,000370,00123 2 FeO, 3 Fe²O³. Gelbe Schlacke von Bessèges EisenoxydulEisenoxyd 0,000350,00125 Dieselbe. Schwarze Schlacke von Creuzot EisenoxydulEisenoxyd 0,11400,00650 6 FeO, Fe²O³. Schwarze Schlacke von Terrenoire EisenoxydulEisenoxyd 0,012650,00715 Dieselbe. Schwarze Schlacke von Maisonneuve. EisenoxydulEisenoxyd 0,012220,00685 Dieselbe. Schwarze Schlacke von Vienne EisenoxydulEisenoxyd 0,013450,00755 Dieselbe. Um mich von der Richtigkeit dieser Formeln zu überzeugen, ging ich noch weiter. Aus verschiedenen Glashäfen nahm ich Proben von Glas, um auch diese auf ihren Gehalt an den beiden Oxydationsstufen des Eisens zu untersuchen; denn bekanntlich nimmt das Glas, der Temperatur, bis zu welcher es erhitzt worden, entsprechend, verschiedene Färbungen an. Ich erhielt die nachstehenden Resultate: Formeln: Grünes GlasIch will übrigens hier den Einfluß des Schwefels und anderer Körper, welche unter gewissen Umständen zur Färbung der Substanzen beitragen können, durchaus nicht in Abrede stellen. – (Man vergl. den Aufsatz von Pelouze im polytechn. Journal Bd. CLXXIX S. 381.) von Rive-de-Gier Eisenoxydul    Eisenoxyd 0,005050,01102 FeO, Fe²O³. Grünes Glas von Givors EisenoxydulEisenoxyd 0,005300,01172 Dieselbe. Bläulich gefärbtes Fensterglas EisenoxydulEisenoxyd 0,002430,00365 3 FeO, 2 Fe²O³. Grünliches Gaswasse-Flaschenglas EisenoxydulEisenoxyd 0,005120,01103 FeO, Fe²O³. Durch Eisenoxyd auf Porzellan erzeugtes  Orangeroth (Schmelzfarbe), mittelst  Chlorwasserstoffsäure in Lösung gebracht EisenoxydulEisenoxyd 0,001480,01055 FeO, 3 Fe²O³ Durch Eisenoxyd auf Porzellan erzeugtes  Purpurroth Eisenoxyd, ohne Spuren von Eisenoxydul. Auch versuchte ich, die blaue Anlauffarbe der Uhrfedern zu analysiren, indem ich die Oberfläche des Stahls leicht mit Chlorwasserstoffsäure benetzte; jedoch vergeblich, denn es geht zuviel Eisen mit in Lösung. Indessen läßt sich in der Flüssigkeit die Bildung einer gewissen Menge Eisenoxyd deutlich nachweisen. Meine Versuche dürften demnach zur Aufstellung verschiedener Formeln für die durch die verschiedenen Oxydationsstufen des Eisens hervorgerufenen Färbungen berechtigen. Diese Formeln sind die folgenden: 6 FeO, Fe²O³ für Schwarz (Oxyd des Hammerschlags); 3 FeO, 2 Fe²O³ für Blau (Barreswil's Oxyd); FeO, Fe²O³ für Grün (magnetisches Oxyd); 2 FeO, 3 Fe²O³ für Gelb; FeO, 3 Fe²O³ für Orangeroth; Fe²O³ für Purpurroth. Wenn Chaptal (Cours de Chimie, t. IV., Artikel Färberei) die verschiedenen Oxydationsstufen eines Metalles als Ursachen der verschiedenen Färbungen der Mineralkörper betrachtete, so war er keineswegs im Irrthume und die im Vorstehenden mitgetheilten Analysen bestätigen diese Anschauungsweise bezüglich des Eisens sicherlich. Als Chevreul bezüglich der in den Färbereien angewendeten Pigmente den Einfluß des Sauerstoffs bei der Entstehung der gefärbten Körper nachwies (auf welchem Wege ihm Preiser von Rouen etc. folgte), war auch er nicht im Irrthume und somit hat er für diese Art von Forschungen einen positiven Weg eröffnet. Seine Ideen sind, wenn sie richtig begriffen und verfolgt werden, meiner Ansicht nach sogar die einzigen, welche wahrscheinlich zur Erzielung der Farben in der Photographie führen werden.