Titel: Boussingault's Verfahren zur quantitativen Bestimmung des Schwefels in Roheisen, Stahl und Stabeisen.
Fundstelle: Band 222, Jahrgang 1876, S. 447
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Boussingault's Verfahren zur quantitativen Bestimmung des Schwefels in Roheisen, Stahl und Stabeisen. Mit einer Abbildung. Boussingault's Bestimmung des Schwefels in Eisen etc. Die gewöhnliche Methode zur Bestimmung des Schwefels in Roheisen, ganz besonders aber in Stabeisen und Stahl, welche oft nur Spuren von Schwefel enthalten, durch Oxydation desselben zu Schwefelsäure und nachheriges Fällen der letztern mittels eines BariumsalzesBehandelt man Eisen in einem Glaskolben oder sonstigen Glasgefäße anhaltend mit Säure, so läuft man Gefahr, daß ein bei fast allen Glassorten vorkommendes Alkalisulfat in die Lösung des Metalles gelangt. Bei Analysen von Roheisen, sowie von metallurgischen Rohstoffen und Producten überhaupt, muß man aus diesem Grunde, wenn immer möglich, Platingefäße anwenden. Bei den Zusammenstellungen der Ergebnisse zahlreicher Roheisenanalysen findet man unter den „Bestandtheilen“ häufig auch Aluminium und Calcium angegeben – Körper, welche aller Wahrscheinlichkeit nach von einem, durch die zur Lösung des Metalles angewendete Säure zersetzten Antheile des im Glase enthaltenen Thonerde- und Kalksilicates herrühren. hält Boussingault (Annales de Chimie et de Physique, 1875 Serie 5 Bd. 5 S. 174) nicht für empfehlenswerth, sondern zieht vor, den Schwefel mittels einer Säure an Wasserstoff zu binden und durch Einleiten des entwickelten Schwefelwasserstoffgases in eine Silbernitratlösung (an Stelle der anderweitig in Vorschlag gebrachten Lösungen von Ammoniumkupferchlorid oder Bleisubacetat) zu Schwefelsilber umzuwandeln. Textabbildung Bd. 222, S. 447 Zu diesem Behufe bringt man das zu untersuchende Metall in Form von Feil- oder Bohrspänen in ein langhalsiges, mit einem durchbohrten, ein rechtwinklig gekrümmtes Glasrohr b tragenden Kork versehenes Probirkölbchen A an. An dieses Glasrohr schließt sich ein Rohr von nicht vulcanisirtem Kautschuk an, in dessen unteres Ende ein zweites, zu einer dünnen Spitze ausgezogenes Glasrohr c eingeschoben ist. Dieses letztere geht bis zum Boden des mit zweifach durchbohrtem Korke verschlossenen Probircylinders d hinab, welcher die Silberlösung enthält; in der andern Durchbohrung des Korkes sitzt ein wenige Millimeter unter den letztern hinabreichendes, rechtwinklig gebogenes Röhrchen e. Je 100g der Lösung enthalten 4g Silbernitrat, mit Salpetersäure bis zur deutlich sauren Reaction versetzt. Auf je 1g des in den Kolben gebrachten Roheisens etc. wendet man 25cc eines Gemisches aus 1 Vol. Schwefelsäure und 5 Vol. Wasser an. Unmittelbar nach dem Eingießen der Säure in den Kolben verbindet man den letztern mittels des Kautschukrohres mit dem Cylinder d. Zunächst läßt man die Säure ohne Erwärmung wirken; nachdem die im Apparate befindliche Luft ausgetrieben ist, nimmt die Silberlösung eine bräunliche Färbung an, wenn Schwefelwasserstoff in dem entwickelten Gase zugegen ist; bald scheidet sich flockiges Schwefelsilber aus, und man erwärmt nun gelinde, sobald die Gasentwicklung nachläßt, wobei man die Wärmequelle in der Weise regulirt, daß das Gas die Metalllösung nicht zu rasch durchströmt. Hört die Gasentwicklung ganz auf, so erhitzt man einige Augenblicke zum Sieden, damit aller Schwefelwasserstoff durch den Wasserdampf nach d übergeführt wird; dann zieht man noch während des Kochens das Kautschukrohr von c ab, damit beim Erkalten die Flüssigkeit nicht aus d nach A zurücktreten kann. Sämmtlicher bei der Auflösung des Metalles als Wasserstoffverbindung frei gewordener Schwefel wird in d in Form von Schwefelsilber zurückgehalten. Bei mehreren Versuchen wurde das Gefäß d mittels des Gasableitungsrohres e mit einem zweiten, gleichfalls Silbernitratlösung enthaltenden Gefäße verbunden; gewöhnlich bräunte sich diese letztere schwach; allein von den untersuchten Stabeisen-, Stahl- und Roheisensorten wurde im zweiten Glase niemals eine zu einer Wägung hinreichende Schwefelsilbermenge erhalten. Das in d ausgeschiedene Schwefelsilber wird auf einem aus schwedischem Papier geschnittenen, doppelten Filter gesammelt; seine Gewichtsmenge ist so gering, daß die Zusammensetzung der Silberlösung, in welcher es sich gebildet, nicht merklich verändert erscheint, so daß sie zu weitern Operationen benützt werden kann, zu welchem Zwecke die zuerst abgelaufenen Flüssigkeitsantheile für sich aufgefangen werden. Hierauf schreitet man zum Auswaschen, nachdem man das zur Spitze ausgezogene Rohr c ausgespült und das anhängende Schwefelsilber mittels eines Federbartes und der Spritzflasche auf das Filter gebracht hat; man nimmt dazu heißes Wasser und fährt damit so lange fort, bis das Waschwasser auf Zusatz von Chlorwasserstoffsäure nicht mehr getrübt wird; dann trocknet man das Doppelfilter. Hierauf trennt man die beiden Filter von einander, verbrennt jedes derselben in einem kleinen Platingefäße für sich und wägt das vom innern Filter zurückgelassene metallische Silber auf einer noch 0mg,1 deutlich angebenden Wage. Von der gefundenen Gewichtsmenge Silber zieht man das Gewicht der Asche des äußern Filters ab; man darf aber nicht, wie dies bei Mineralanalysen gewöhnlich geschieht, für das Gewicht der Asche des Filters das der von einem das gleiche Gewicht zeigenden Stücke desselben Filtrirpapieres zurückgelassenen Asche rechnen; denn das äußere Filter gibt, Boussingault's Beobachtung zufolge, stets etwas mehr Asche, indem das von der Silberlösung durchtränkte Papier ungeachtet des sorgfältigsten Auswaschens stets Silbersalz zurückhält, seine Asche somit metallisches Silber einschließt. Dieses Anhaften von Silbernitrat an der Cellulose rührt wahrscheinlich von einem der beim Färben von Geweben stattfindenden Wirkung ähnlichen Vorgange her. 108g metallisches Silber entsprechen 16g Schwefel. Die bedeutende Differenz in den Aequivalentgewichten beider Körper ist hier insofern von Vortheil, als ein bei der Gewichtsbestimmung des Metalles begangener Fehler von 1,0 nur einen Fehler von 0,15 in der Gewichtsmenge des Schwefels verursachen würde. Nimmt man zur Schwefelprobe 2g von dem Probirgute, so erhält man eine zur genauen Bestimmung des Schwefelgehaltes hinreichende Silbermenge. Von 2g schwedischem Stabeisen wurde eine Schwefelsilbermenge erthalten, welche 7mg,4 metallisches Silber und 1mg,1 Schwefel, sonach auf 1g Eisen 0mg,55 Schwefel gab. Von 2g eines weißen Roheisens von Ria (Dep. Ostpyrenäen) erhielt Boussingault nach dem Glühen des Sulfurets 13mg,5 metallisches Silber und 2mg Schwefel, also auf 1g Substanz 1mg Schwefel. H. H.