Titel: Fortschritte der angewandten Elektrochemie.
Autor: Franz Peters
Fundstelle: Band 304, Jahrgang 1897, S. 136
Download: XML
Fortschritte der angewandten Elektrochemie. Von Dr. Franz Peters. (Fortsetzung des Berichtes Bd. 303 S. 68 und 92) Fortschritte der angewandten Elektrochemie. B. Anorganische Elektrochemie. Weder in der anorganischen noch in der organischen Elektrochemie sind neue Principien in Anwendung gekommen, die bis dahin unbeachtete Arbeitsgebiete hätten erschliessen können. Dagegen ist mit vielem Eifer und theilweise recht guten Erfolgen an dem Ausbau der Arbeitsmethoden und Apparate in den bisher gepflegten Zweigen gearbeitet worden. Auf dem Gebiete der anorganischen Elektrochemie nahmen die Carbid-, die Alkali-, die Gold- und Zinkindustrie das Hauptinteresse in Anspruch, während in der noch verhältnissmässig unbedeutenden organischen Elektrochemie wie bisher hauptsächlich die Reductions- und in geringerem Maasse die Oxydationswirkungen des elektrischen Stromes zur Ausbeutung gelangt sind. I. Metalloide. Einen Apparat zum getrennten Auffangen von Wasserstoff und Sauerstoff oder auch anderen Gasen bei der Elektrolyse beschreibt P. Garuti (D. R. P. Nr. 83110). G. B. Baldo (Englisches Patent 1895 und D. R. P. Nr. 87735) unterwirft die bei der Elektrolyse von Lösungen, die Chlorid und Sulfat enthalten (Meerwasser, Salzsoole), gewonnene Anodenflüssigkeit der fractionirten Destillation, fängt aber die drei ersten Viertel des Destillats nicht auf. Der trockene Destillationsrückstand wird in eisernen Cylindern geglüht. Der Chlor-Wasserstoff wird von Schwefelsäure befreit, indem man ihn durch concentrirte Bariumchloridlösung und durch die bei der Destillation gewonnene Salzsäure leitet. Bei der Elektrolyse im Schmelzflusse stellt Fr. Hornig (D. R. P. Nr. 85813) eine isolirende Dichtung zwischen Gefäss- und Deckelrand dadurch her, dass er an dieser Stelle durch eine Kühlvorrichtung eine erstarrte Kruste des Elektrolyten erzeugt. Anoden aus Magneteisenstein oder Ilmenit sollen nach Blackman (Amerikanisches Patent Nr. 568231) in Lösungen und Schmelzen von Alkalisalzen gegen Chlor sehr beständig sein. Elektrolytisch hergestellter Chlorkalk soll nach R. K. (Elektrochem. Zeitschr., 1896 Bd. 3 S. 174) beim Bleichen ein reineres Weiss ergeben als der auf andere Weise gewonnene bei weniger Festigkeitsverlusten der Fasern. Diese Vortheile und eine Mehrergiebigkeit von 15 bis 18 Proc. wiegen den um 50 bis 80 Pf. für 100 k höheren Preis reichlich auf. Für Garne genügt einmaliges Chloren. Einige Beispiele des Bleichens werden gegeben. N. Tesla (Amerikanisches Patent Nr. 568177) will durch Verwendung von Strömen sehr hoher Frequenz die Ozon-Gewinnung wesentlich billiger gestalten, als es bisher möglich war. Zur ausgiebigen Ozonisation der Luft benutzt E. Andreoli (Society of Chem. Industry, London Section vom 4. Februar 1897; Chemiker-Zeitung, 1897 Bd. 21 S. 141) gezahnte Elektroden, die der stillen elektrischen Entladung viele Angriffspunkte bieten, und feuchte und kühle Luft. Mit dem Apparate des Verfassers wurden in der Praxis durch 1 /Std. 48 g Ozon erhalten. G. Seguy's brauchbarer compendiöser Ozonisirapparat besteht aus 3 × 7 beiderseits offenen, innen und aussen mit Aluminiumspiralen versehenen kleineren Glasröhren, die in drei grössere eingeschlossen sind (Comptes rendus, 1896 Bd. 122 S. 1120). Ch. J. Yarnold (Englisches Patent Nr. 24289/1895) lässt in seinem Ozonisator die durch Aetzalkalien gereinigte, trockene und abgekühlte Luft zwischen ein System von plattenförmigen gewellten oder sonstwie mit Vorsprüngen versehenen Leitern treten. Diese sind von je einem Paar dünner Nichtleiterplatten derart überdeckt, dass nur an den Ecken die leitende Verbindung abwechselnd mit dem einen und dem anderen Pol einer Elektricitätsquelle hergestellt ist. Der Ozonapparat von Otto (Englisches Patent Nr. 748/1895) enthält in einem rechteckigen Kasten parallel angeordnete Elemente aus je zwei Glasplatten, die abwechselnd oben und unten mit je fünf Löchern versehen sind, damit die Luft zickzackförmig durch den Apparat streichen muss. Zwischen den Elementen liegen Platten aus Aluminium oder anderem leitenden Material und in der Nähe der Plattenränder Asbestplatten zur Innehaltung der Entfernung und zur Dichtung. Die Elemente sind abwechselnd durch Metallstreifen mit zwei Klemmen verbunden. Der Ozonisator von M. Pridham und The Electric Rectifying and Refining Company (Amerikanisches Patent Nr. 574341) besteht aus zwei in einander stehenden Kasten, von denen der innere, durch Wasser gekühlte aus leitendem, der äussere aus nichtleitendem Material hergestellt ist. Die äussere Oberfläche beider Kasten ist mit einem körnigen Pulver eines guten Leiters bestreut. Haltbare Ozonlösungen erhält Spranger (Englisches Patent Nr. 19924/1896) unter Verwendung von alkoholischen Lösungen gewisser Oele, z.B. einer Lösung von 0,5 Proc. Citronenöl in 60 procentigem Alkohol. Ozonhaltige Aldehyde empfiehlt E. Ludwig (Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 1896 Bd. 29 S. 1454) zum Nachweise minimalster Mengen Jod neben Chlor und Brom. Mit der Anwendung von Ozon in der Firnissfabrikation sind nach Engelmann (Wochenschrift des niederösterreich. Gewerbevereins, 1896 S. 372) bisher keine nennenswerthen technischen Erfolge erzielt worden. Das Webster'sche Reinigungsverfahren durch Elektrolyse von Abwässern mit Eisen- oder Zinkelektroden verdankt nach J. König und C. Remelé (Archiv für Hygiene, 1897 Bd. 28 S. 185) seine Wirksamkeit nur der Bildung von Hydroxyden, welche die Verunreinigungen mit niederreissen. Als ein gewisser Vorzug ist es zu betrachten, dass die Umsetzung stöchiometrisch verläuft, die Flüssigkeit also, wenn sie neutral war, auch neutral bleibt. Die Einführung des Verfahrens wird sich nur da empfehlen, wo bessere Methoden, wie z.B. die Berieselung, ausgeschlossen sind, und wo billige Naturkräfte zur Erzeugung der Elektricität zur Verfügung stehen. Zymotische, d.h. die sich selbst fortpflanzenden parasitischen Gifte (Bacillen u.s.w.) können durch Chlor zerstört werden. J. Hargreaves (Elektrochem. Zeitschr., 1896 Bd. 3 S. 97) schlägt vor, dieses Chlor in den Abwässern elektrolytisch durch Kochsalzzusatz zu entwickeln. Dadurch würden auch die üblen Gerüche zerstört, so dass die Rieselfelder in die Nähe der Städte gelegt werden könnten. Die Sterilisation von Wasser durch Elektrolyse scheint hinreichend billig nicht ausführbar zu sein und kein verwendbares Product zu liefern. Tyndall und Schneller (Zeitschr. f. Elektrochem., 1896 Bd. 2 S. 434) wollen deshalb erst Ozon durch elektrische Entladungen herstellen und dieses dann in das Wasser einblasen. Auch Tindal und van Ermengen verwandeln, wie J. Busefils (L'Étincelle Électr., 1896 S. 54) mittheilt, Flusswasser durch Ozonisirung in den von ersterem erfundenen Apparaten in klares, sehr gutes Trinkwasser. Zur Darstellung concentrirter Schwefelsäure leitet L. Wacker (Englisches Patent Nr. 3183/1895) schweflige Säure in Wasser oder verdünnte Schwefelsäure, durch die gleichzeitig ein elektrischer Strom geht. Der abgeschiedene Schwefel wird ausgeschmolzen. Man kann auch seine Bildung durch Zusatz eines Sauerstoffüberträgers (wie Halogen, Halogensäure oder deren Salz, Sulfat, Sauerstoffverbindung des Chlors oder Stickstoffs) zum Bade verhindern. Dann entstehen Natriumpersulfat, Chlor oder Chlorwasserstoffsäure als Nebenproducte. Zur Entfernung der beiden letzteren erhitzt man die Säure und presst einen Strom trockener Luft hindurch. Wenn man concentrirte Schwefelsäure elektrolysirt, so entsteht Ozon, fein vertheilter Schwefel und Schwefelwasserstoff. Diese aus einer kleinen Menge Säure erhaltenen Producte will P. Askenasy (D. R. P. Nr. 86977) benutzen, um grössere Mengen zu reinigen. Das Ozon soll organische Substanzen verbrennen und Salzsäure zersetzen, während Salpetersäure und andere Stickstoffoxyde durch Schwefel und Schwefelwasserstoff reducirt werden, und letzterer auch Metalle fällt. Man arbeitet bei nicht zu hoher Temperatur mit Bleielektroden, ohne Diaphragma, mit ND100 = 1 bis 2 Amp. und einer Klemmenspannung von 6 Volt. Die Säure wird, nachdem der Strom einige Zeit eingewirkt hat, in Bewegung versetzt. Bei der Elektrolyse von Ammoniak neben anderen Basen und Salzen (Anode: Graphitstab; Kathode: Platindraht) erhält man zu wenig Stickstoff. Dies ist nach S. M. Losanitsch und M. Z. Jovitschitsch (Berichte d. deutschen chem. Ges., 1896 Bd. 29 S. 2436) zurückzuführen: Bei Gegenwart von Natriumchlorid auf die Bildung von Hypochlorit und daraus mit Ammoniak entstehendem Chlorstickstoff. Letzterer gibt mit mehr Ammoniak Stickstoff. Eine Lösung, die auf 9 NaCl 1 NH3 enthält, gibt bei 100° richtige Resultate. Kaliumbromid veranlasst die Bildung von Hypobromit, Kaliumjodid die von Hypojodit und Jodstickstoff. Bei Gegenwart von Kaliumfluorid treten Reactionen des Fluors mit der Elektrode auf. Anwesenheit von Kaliumhydroxyd und Kaliumsulfat veranlasst Entwickelung von Sauerstoff, der theils als solcher abgeschieden, theils zur Bildung von Stickstoff und Nitriten verbraucht wird. Ebenso bilden sich bei der Elektrolyse von verdünnter NH4OH-Lösung neben Stickstoff Nitrite. Beim Erhitzen von Calciumcarbid mit Magnesium, Aluminium, Zink und Eisen erhalten diese Metalle nach A. Rossel und L. Franck (Chemiker-Zeitung, 1896 Bd. 20 S. 38, 1897 Bd. 21 S. 263) die Eigenschaft, den Stickstoff der Luft zu binden. Es entstehen dabei z.B. Mg3N2 und Al2N2. Derartige Producte sollen als Stickstoffdünger verwendet werden. Durch eine Combination bekannter Verfahren erhalten Th. L. Willson (Englisches Patent Nr. 21755/1895) Magnesiumnitrid, Mg3N2, und andere Metallstickstoffverbindungen, H. Mehner (D. R. P. Nr. 88999) Nitride von Bor, Silicium, Magnesium u.s.w., indem sie ein Gemenge der Sauerstoffverbindungen jener Elemente mit Kohle im. elektrischen Ofen erhitzen und Stickstoff hindurchblasen. Aus Salpetersäure entsteht nach R. Ihle (Zeitschr. f. physik. Chem., 1896 Bd. 19 S. 572) um so mehr Ammoniak, je höher die Stromdichte und die Geschwindigkeit ist, mit der die Salpetersäure OH-Ionen abgeben kann. Diese Geschwindigkeit wird günstig beeinflusst durch steigende Concentration der Salpetersäure und die Anwesenheit von salpetriger Säure. Bei genügender Stromdichte an der Anode entsteht vielleicht Uebersalpetersäure (N2O6). Die elektrolytische Reduction der Salpetersäure im Strontiumnitrat zu Ammoniak unter Zusatz von Kupfersulfat gibt bei Anwendung eines Stromes von 1 bis 2 Amp. nach Vortmann und Luckow (I. Oest.-ungar. Zucker-Ind.-Ztg., 1896 Bd. 25 S. 443) Fehler von 0,5 Proc. Die Herstellung von Salpetersäure aus einem Gemisch von Sauerstoff und Stickstoff durch dunkle elektrische Entladung erfolgt nach Siemens und Halske (D. R. P. Nr. 85103) mit besserem Resultat als bisher, wenn man dem trockenen Gemenge, das vortheilhaft vorher noch ozonisirt wird, trockenes Ammoniakgas beimischt. Bewährt hat sich das Verhältniss von 1 Volumen Luft zu 1/100 bis 2/100 Volumen Ammoniak. Zur Sicherheit kann ein schwacher Ueberschuss von Ammoniak verwendet werden. Alles Ammoniak wird dann in Ammoniumnitrat verwandelt. Die bekannten Eudiometerröhren gestatten nur eine beschränkte Menge Gas der Einwirkung des elektrischen Funkens auszusetzen. Die gebildeten Producte zerfallen durch dieselbe Einwirkung leicht wieder. A. Naville, Ph. A. und Ch. E. Guye (D. R. P. Nr. 88320) construiren deshalb die Apparate, die unter anderem für die Herstellung von Salpetersäure und Acetylen dienen sollen, so, dass das der Wirkung des elektrischen Funkens zu unterwerfende Gas beständig und schnell erneuert, das entstandene Product der zersetzenden Wirkung des Funkens entzogen und zur Erzielung guter Ausbeuten die ganze Gasmasse gezwungen wird, in die unmittelbare Nähe des Funkens zu gelangen. Bei einer einfachen Ausführungsform des Apparates erhält deshalb eine oder beide der in die Gasröhre schräg eingesetzten Elektroden Röhrenform. Zur Demonstration der Gefährlichkeit des Chlorstickstoffs beschreibt H. Hofer (Chemiker-Zeitung, 1896 Bd. 20 S. 478) eine vortheilhafte Versuchsanordnung zu seiner Herstellung durch Elektrolyse von Ammoniumchloridlösung. Aus Stickstoff und Wasser erhalten S. M. Losanitsch und M. Z. Jovitschitsch (Berichte d. deutschen chem. Ges., 1897 Bd. 30 S. 135) mit der weiter unten bei Ameisensäure angegebenen Versuchsanordnung Ammoniumnitrit in Bestätigung der älteren Beobachtung Berthelot's (Bulletin de la Soc. chim., 1878 Bd. 29 S. 338). E. Jacobsen (D. R. P. Nr. 86254) will zur Herstellung von Nitriten Nitrate mit Metallcarbid erhitzen. Kleine Beimengungen von Arsen in anderen Metallen kann man nach N. N. Warren (Chem. News, 1896 Bd. 73 S. 37) sicher nachweisen, wenn man sie als Anoden in Schwefelsäure gegenüber Platinkathoden mit einem Strom von hoher elektromotorischer Kraft behandelt. Arsen geht und bleibt in Lösung. Antimon-, Arsen- und Quecksilbererze laugen Engelhardt und Nettel (Amerikanisches Patent Nr. 568843) mit Calciumhydrosulfidlösung aus und elektrolysiren. Das dabei entstehende Calciumsulfid wird durch Kohlensäure zerlegt. Aehnlich verfährt Siemens (L'Éclairage Électr., 1896 S. 276). Goldhaltige Antimonerze extrahirt J. Jones (Electric. Review, 1897 Bd. 40 S. 46) in einem geschlossenen Gefäss mit Salzsäure unter Umrühren und Erwärmen. Aus der durch ein Asbestfilter gegangenen Lösung wird das Antimon unter Verwendung unlöslicher Anoden niedergeschlagen. Ueber Elektrolytantimon von Siemens und Halske berichtet Zeitschr. f. Elektrochem., 1896 Bd. 2 S. 524. Die Umwandlung von Kohlenstoff in Graphit durch elektrisches Erhitzen wird nach E. G. Acheson (Amerikanisches Patent Nr. 568323) erleichtert, wenn man dem kohlenstoffhaltigen Material Oxyde oder Silicate beimengt, die intermediär ein Carbid bilden, das bei erhöhter Temperatur wieder dissociirt. Der Kern dieser Beschickung besteht aus grobkörnigem Koks. Ist er bei 0,1 m Durchmesser 2,13 m lang, so gebraucht man im Anfange des Processes einen Strom von 50 Amp. und 650 Volt, später einen von 1000 Amp. und 100 Volt. Einige weitere Versuche über die Darstellung künstlicher Diamanten hat H. Moissan (Comptes rendus, 1896 Bd. 123 S. 206) veröffentlicht. Die schwarzen Diamanten enthalten als Einschlüsse eine Kohlenstoffmodification, die im Sauerstoffstrome 200° unter der Verbrennungstemperatur des Diamanten zu Kohlensäure verbrennt (Comptes rendus, 1896 Bd. 123 S. 210). Bei der Calciumcarbid-Herstellung will Dickerson (Amerikanisches Patent Nr. 557057) die Beschickung, die durch ein Rührwerk locker gehalten wird, vor dem Eintritt in den Schmelzraum durch verbrennendes Kohlenoxyd vorwärmen. Der Ofen, den sich Clarke (Amerikanisches Patent Nr. 551461) hat patentiren lassen, ist eine getreue Nachbildung des bekannten Cowles'schen Ofens zur Fabrikation von Aluminiumbronze. Gearing (Englisches Patent Nr. 1807/1895) bewegt in Auffrischung eines älteren Vorschlages von Kiliani den Kohlepol concentrisch zur Tiegelwandung und erzielt so eine gleichmässige Erhitzung der Beschickung. Bei Deuther (Englisches Patent Nr. 20601/1896) ist die obere Elektrode, die sich heben und schwingen lässt, mit einem Teller und Kasten versehen, durch deren Löcher bei schräger Stellung der Elektrode die Beschickung in den Schmelzraum fällt. Clarke (Amerikanisches Patent Nr. 552890) will den Schmelzprocess in einem ganz niedrigen Ofen beginnen und ihn erst bei den folgenden Beschickungen allmählich erhöhen. Der Ofen von Hewes (Amerikanisches Patent Nr. 572636) besitzt einen spitz zulaufenden Herd, der durch eine Thür zugestellt werden kann. Diese dient als eine Elektrode. Die andere kann auf einer schrägen Herdplatte ihr entgegengeführt oder von ihr entfernt werden durch ein in die Zahnungen ihrer Führungsstange greifendes Zahnrad, das durch Klauen, einen oscillirenden Rahmen und einen Elektromagneten in beiden Richtungen gedreht werden kann. Zwei Oefen zur Fabrikation von Calciumcarbid, einen mit fester schräger Sohle, den anderen mit herunterklappbarer, zugleich als Elektrode dienender, die von Bullier construirt sind, beschreibt Pelissier (L'Éclairage Électr., 1896 Bd. 8 S. 504). Charakteristische Neuheiten enthalten sie nicht. Auch der Ofen von Vincent (Amerikanisches Patent Nr. 567699) enthält einen Herd, der durch eine hydraulische Vorrichtung gehoben werden kann. In dem Maasse, wie die von oben zwischen den Elektroden durch eine Schnecke hindurchgedrückte Beschickung schmilzt, sinkt der Herd, so dass also Barren von beliebiger Länge hergestellt werden können. Die Elektroden werden auf Rollwagen, die durch elektromagnetische Mechanismen bewegt werden, in den Ofen eingeführt. A. Tenner (D. R. P. Nr. 88364) will einen chargenweisen Betrieb ohne Abkühlung des Ofens dadurch erreichen, dass er den aus einer Eisen- und einer leitenden Kohlenplatte bestehenden, zugleich als eine Elektrode dienenden Herd auf einem fahrbaren Gestell anbringt, durch das er in den Ofenschacht eingefahren oder aus ihm herausgezogen werden kann. Das Mitfortreissen von Beschickungstheilen zum Abzüge und die übermässige nutzlose Verbrennung eines Theils des Elektrodenmaterials und des Beschickungsgutes ist in dem Ofen vermieden. King und Wyatt (Amerikanisches Patent Nr. 562402) geben ein einfaches, aber bemerkenswerthe Neuheiten nicht bietendes Verfahren an, wie man die Rohmaterialien zur Carbidfabrikation und andere billige Substanzen ohne Zuhilfenahme eines besonderen Schmelzofens erhitzen kann. Die Kosten der Herstellung von Calciumcarbid nach dem Willson-Process in Spray (Nordcarolina) betragen nach Houston, Kennelly und Kinnwut (Progressive Age, 1896 S. 8; Elektrochem. Zeitschr., 1896 Bd. 3 S. 82) für 1 t von 2240 Pfd. Carbid, das ungefähr 78 Proc. des theoretischen Betrages an Acetylen ergibt, etwa 7 £ 4 s. Nach J. Patten (Progressive Age, 1896 Nr. 19) sind mit 1 in 6000 jährlichen Arbeitsstunden 1000 k Carbid herzustellen, die, ausschliesslich Arbeit, Zinsen, Amortisation u.s.w., 35 M. kosten. Die Darstellung von Calciumcarbid beschreiben J. T. Morehead und G. de Chalmot (Journ. of the Amer. Chemical Society, 1896 Bd. 18 S. 311); F. Seiler (Schweiz. Wochenschr. f. Chem. u. Pharm., 1896 Bd. 34 S. 129). Ueber die Arbeitsweise in der ehemaligen Aluminiumfabrik zu Froges zur Herstellung von Calciumcarbid berichtet Jacquin (L'Éclairage Électr., 1896 Bd. 7 S. 5). Ueber die Calciumcarbidfabrik an den Niagara Falls bringt Zeitschr. f. Elektrochem., 1896 Bd. 2 S. 554, nach El. World (New York) vom 1. Februar 1896 Mittheilungen. Im Calciumcarbid sind nach L. Bullier und Ch. de Perrodil (Génie civil; Elektrotechn. Anz., 1897 Bd. 14 S. 30) Phosphorverbindungen, Schwefelaluminium und metallische Stickstoffverbindungen in so geringer Menge vorhanden, dass ihre durch angesäuertes Wasser entstehenden Zersetzungsproducte keinen grossen Einfluss auf die Güte des Acetylens ausüben können. Um Calciumcarbid vor Feuchtigkeit zu schützen, will es M. P. E. Létang (Englisches Patent Nr. 21572/1896) mit einem Gemisch aus 55 Proc. Traubenzucker oder einer anderen Zuckerart, 5 Proc. Erdöl oder Vaselin, Terpentin oder Firnissen und 40 Proc. kohlensaurem Kalk oder Talk, Schwefel oder Sand überziehen. Das entstehende lösliche Saccharat soll ausserdem bei der Acetylenbereitung die Entfernung des Rückstandes aus dem Gasentwickler erleichtern. Durch Erhitzen von überschüssigem Calciumcarbid mit Metalloxyden auf Rothglut erzeugt H. N. Warren (Chem. News, 1897 Bd. 75 S. 2) Legirungen von Calcium mit anderen Metallen, die durch Wasserdampf zersetzt werden. Bei weniger Carbid erhält man die Metalle. H. Moissan (Comptes rendus, 1896 Bd. 122 S. 1462) gibt eine zusammenfassende Uebersicht der Arbeiten über die Metallcarbide und eine Classification, die sich auf ihre Zersetzbarkeit und Nichtzersetzbarkeit durch Wasser von gewöhnlicher Temperatur gründet. Weisses Lithiumcarbid, LiC2, erhält er (Comptes rendus, 1896 Bd. 122 S. 362) durch 10 bis 12 Minuten langes Erhitzen von Lithiumcarbonat und Kohle mit 350 Amp. und 50 Volt, bis reichlich Metalldämpfe auftreten. Das Lithiumcarbid, das auch durch Einwirkung von Acetylen auf Lithium erhalten werden kann, liefert bei der Zersetzung mit Wasser Acetylen. Warum Whitehead das Verfahren zur Magnesium-Calciumcarbidherstellung geschützt worden ist (Amerikanisches Patent Nr. 555796) erscheint unklar. Durch Erhitzen von Aluminium in Kohlenschiffchen unter Ueberleiten von Wasserstoff erhält H. Moissan (Annales de Chim. et de Phys., 1896 Bd. 9 S. 302) in 5 bis 6 Minuten durch 300 Amp. und 65 Volt gelbe Krystalle von Aluminiumcarbid, Al4C3, die bei der Zersetzung mit kaltem Wasser reines Methan liefern. Mikroskopische gelbe Krystalle von Yttriumcarbid, YC2, das zuerst Pettersson darstellte, gewannen H. Moissan und Etard (Comptes rendus, 1896 Bd. 122 S. 573) aus einem Gemisch von Yttererde und Zuckerkohle, das mit Terpentinöl zu einem Brei verrührt, unter starkem Druck in kleine Cylinder geformt und im Perrot-Ofen gebrannt worden war, durch 5 bis 6 Minuten langes Erhitzen in einer einseitig geschlossenen Kohlenröhre mit 900 Amp. und 50 Volt. Durch Zersetzung mit Wasser von gewöhnlicher Temperatur entsteht ein Gasgemisch, das etwa 72 Proc. Acetylen, daneben Methan, Aethylen und Wasserstoff enthält. Durch 12 Minuten langes Erhitzen von 100 Lanthanoxyd und 80 Zuckerkohle im elektrischen Ofen mit einem Strome von 350 Amp. und 50 Volt erhält H. Moissan (Comptes rendus, 1896 Bd. 123 S. 148) krystallinisches Lanthancarbid, LaC2, das bei der Zersetzung durch kaltes Wasser ein Gemenge von Acetylen (70,8 Proc.) und Methan (27,9 Proc.) neben wenig (1,3 Proc.) Aethylen, sowie festen und flüssigen Kohlenwasserstoffen liefert. Ströme von mehreren Hundert Ampère und 50 bis 60 Volt erzeugen (Comptes rendus, 1896 Bd. 122 S. 357) aus einem Gemenge von Cerdioxyd mit 25 Proc. Zuckerkohle in wenigen Minuten röthlichgelbe Kryställchen von Cercarbid, CeC2. Dieses liefert bei der Zersetzung mit Wasser oder Säuren Acetylen, Methan, Aethylen und wenig flüssige Kohlenwasserstoffe. Die Menge der einzelnen Producte variirt mit der Art und der Temperatur des Zersetzungsmittels. Ganz ähnlich wie Yttriumcarbid erhalten H. Moissan und Etard (Comptes rendus, 1896 Bd. 122 S. 573) durch 4 Minuten langes Erhitzen auch das früher schon von Troost dargestellte Thoriumcarbid, ThC2, in mikroskopischen gelben Krystallen, die bei der Zersetzung weniger Acetylen, dagegen mehr Methan und Wasserstoff als Yttriumcarbid liefern. Auffälliger Weise wird graues Zirkoniumcarbid, ZrC, durch Wasser selbst in Dunkelrothglut nicht angegriffen. H. Moissan und Lengfeld (Comptes rendus, 1896 Bd. 122 S. 651) erhielten es in 10 Minuten mit 1000 Amp. und 50 Volt im einseitig geschlossenen Kohlenrohr, während Troost früher mit 35 Amp. und 70 Volt direct im Lichtbogen zu dem Producte ZrC2 gekommen war. Zirkon wird aus Zirkonerde und Kohle im Kohlentiegel mit 1000 Amp. und 40 Volt gewonnen. Das mit weniger als 1000 Amp. erschmolzene Carbid ist stickstoffhaltig. Erhitzte H. Moissan (Comptes rendus, 1896 Bd. 122 S. 274) grünes Uranoxyd mit 12 Proc. Zuckerkohle 8 bis 10 Minuten lang mit 900 Amp. und 50 Volt, so erhielt er metallisch aussehendes krystallisirtes Urancarbid, Ur2C3. Bei der Zersetzung mit Wasser entstehen Gase, die aus etwa 80 Proc. Methan, 14 Proc. Wasserstoff, 6 Proc. Aethylen und wenig Acetylen bestehen, sowie flüssige und feste Kohlenwasserstoffe und harzige Substanzen. Das von demselben (Comptes rendus, 1896 Bd. 122 S. 421) aus 50 Th. Zuckerkohle und 200 Th. Manganoxydoxydul im einseitig verschlossenen Kohlenrohr mit 350 Amp. und 50 Volt in 5 Minuten (mit 600 Amp. und 50 Volt sofort) erhaltene Mangancarbid, Mn3C, liefert bei der Zersetzung mit Wasser nahezu gleiche Theile Methan und Wasserstoff. Nach Maumené (Soc. chim. de Paris; Chemiker-Zeitung, 1896 Bd. 20 S. 345) hat das Mangancarbid nicht die obige Zusammensetzung. Aus angelassenem Stahlblech ist schon früher ein Eisencarbid isolirt worden, dem die Formel Fe3C zukommen sollte. Dass dieses thatsächlich der Fall ist, hat Campbell (Amer. Chemical Journ., 1896 Bd. 18 S. 837) durch genaue Untersuchungen nachgewiesen. Er hängte 12 Platten aus angelassenem Stahl von je 150 mm Länge, 15 mm Breite und 6 mm Dicke an einem Ring als Anoden in verdünnte Salzsäure (1 Vol. vom specifischen Gewicht 1,20 auf 12 Vol. Wasser), brachte in die Mitte des Ringes eine poröse Zelle mit einem Platincylinder als Kathode und elektrolysirte mit 1 Amp. In der mit Wasser, Kalilauge und wieder mit Wasser gewaschenen, von den Anoden abgebürsteten Masse wurden 6,646 bis 6,255 Proc. Kohlenstoff gefunden, während die obige Formel 6,67 Proc. verlangt. Bei der Lösung des Carbids, z.B. in heisser, massig concentrirter Salzsäure, entstehen Wasserstoff und Kohlenwasserstoffe CnH2n und CnH2n + 2. Rhodium, Iridium und Palladium bilden nach H. Moissan (Comptes rendus, 1896 Bd. 123 S. 16) keine Carbide, scheiden vielmehr den im Schmelzflusse (im elektrischen Ofen) gelösten Kohlenstoff wieder als Graphit ab. Mit der Herstellung von Carbid verbinden H. Hubert und A. Frank (Englisches Patent Nr. 18785/1895) die Gewinnung von Phosphor, indem sie Phosphatmaterial mit Kohle im elektrischen Ofen oder sonstwie erhitzen. Aus Erdalkalisulfaten oder -sulfiden will E. Jacobsen (D. R. P. Nr. 89959) durch Erhitzen mit Kohle im elektrischen Lichtbogen neben Carbiden Schwefel, schweflige Säure oder Schwefelkohlenstoff gewinnen. Schwefel wird erhalten, wenn die Reaction in einem Kohlensäurestrome, schweflige Säure, wenn sie in einem Luftstrome vor sich geht, Schwefelkohlenstoff, wenn das Reactionsgemisch mit reiner Kohle überschichtet und in einer Kohlensäureatmosphäre gearbeitet wird. Da das Calciumcarbid die Grundlage der Acetylen-Industrie bildet, seien an dieser Stelle auch die wichtigsten Neuerungen auf diesem Gebiete kurz angeführt. Für die Acetylendarstellung ist ein möglichst gleichprocentiges Calciumcarbid wünschenswerth. Um dieses herzustellen, pulverisirt Deuther (Englisches Patent Nr. 20598/1895) die Producte einer oder mehrerer Schmelzen, mischt das Pulver gut und formt es dann mit einem Bindemittel (z.B. Harz) zu Tafeln. Die Acetylenentwickelung will H. Schneider (Oesterreichisches Privileg vom 7. December 1895) verlangsamen oder reguliren durch Tränkung des Calciumcarbids mit Paraffin, Stearin, Oelen u. dgl. in wechselnden Mengen. Das den Carbid- mit dem Wasserbehälter verbindende Rohr versieht H. Gabe (Dänisches Patent vom 16. Juli 1895) mit einem Ventil, das sich schliesst, wenn der Druck im Wasserbehälter kleiner wird als im anderen und umgekehrt. Aehnlichen Zwecken dient die Apparatanordnung von A. Kiesewalter (D. R. P. Nr. 89814). Eine andere desselben Erfinders (D. R. P. Nr. 89900) ist nach Döbereiner'schem Princip construirt. Einen Acetylenerzeuger mit Selbstregulirung des Wasserzuflusses gibt auch G. Voigt (D. R. P. Nr. 88438) an. F. Cornaille (D. R. P. Nr. 88783) versieht das Calciumcarbidzersetzungsgefäss mit einer Glocke, die bei genügender Acetylenentwickelung das Wassereinlaufrohr hebt. F. Rossbach-Rousset (D. R. P. Nr. 89892) regelt die Wasserzufuhr dadurch, dass er das Speisewasser zwischen zwei Wasserverschlüssen, die es vor dem Zutritt zum Carbid zu passiren hat, erst verdampft. Diese Verdampfung, und demzufolge auch die Condensation, ist je nach dem im Entwickler herrschenden Drucke grösser oder kleiner. Einen Demonstrationsapparat für Acetylenentwickelung beschreibt G. Fiumi (Chemiker-Zeitung, 1896 Bd. 20 S. 373), einen automatischen Apparat L. Castellani (Chemiker-Zeitung, 1896 Bd. 20 S. 562). Zur Reinigung des Acetylens lässt es R. P. Pictet (Englisches Patent Nr. 18208/1896) durch Waschflaschen streichen, die nach einander mit Calciumchloridlösung, Schwefelsäure unter – 20° und Bleilösung beschickt sind. Die Gaseinströmungsröhren sind von wagerechten durchlöcherten Tellern umgeben, so dass das aufsteigende Gas fein vertheilt wird. Zur Maassbestimmung von Acetylen benutzt Frank Clowes (Invention; Elektrochem. Zeitschr., 1896 Bd. 3 S. 207; vgl. auch Engineering and Min. Journ., 1896 Bd. 62 S. 322) die Höhe der blassen Haube, welche eine Wasserstoffflamme durch Beimischung von Acetylen erhält. Die Grenzprocente von Acetylen, die es im Gemenge mit Luft explodirbar machen, sind 3 bis 82. Acetylen betrachtet A. Harpf (Chemiker-Zeitung, 1896 Bd. 20 S. 439) als Kohlenstoff-Wasserstoff-Säure. Nach G. Bredig und A. Usoff (Zeitschr. f. Elektrochem., 1896 Bd. 3 S. 116) steht es als sehr schwache Säure, ebenso wie die schwache Base Aethylenoxyd, auf der Grenze zwischen Elektrolyten und Nichtelektrolyten. Acetylen ist nicht giftig und soll nicht stärker explosiv als Steinkohlengas sein (Zeitschr. f. Gas- und Wasserfach, 1897 Bd. 3 S. 107). Die explosiblen Eigenschaften sollen nach R. P. Pictet daher rühren, dass bei der durch Berührung des Carbids mit Wasser eintretenden starken Erhitzung das Acetylen theilweise zersetzt wird (?). Dies sollindem durch das englische Patent Nr. 18207/1896 geschützten Entwickelungsapparate vermieden werden. Die Gefahren beim Gebrauche des Acetylens lassen sich nach Berthelot und Vieille (Acad. des Sciences; Chemiker-Zeitung, 1896 Bd. 20 S. 852) sehr einschränken, wenn man ein zu plötzliches Herausströmen des comprimirten Gases aus den Absperrhähnen vermeidet und die durch die Compressionen und inneren Reactionen in den Apparaten erzeugte Wärme so absorbirt, dass jede beträchtliche Temperaturerhöhung vermieden wird. Das erstere wollen G. Claude und A. Hess (Acad, des Sciences vom 22. März 1897; Chemiker-Zeitung, 1897 Bd. 21 S. 268) dadurch erreichen, dass sie das Gas in inerten Flüssigkeiten unter Druck, z.B. in Aceton bei 12 at, aufspeichern. Die explosiblen Eigenschaften sollen dadurch gleichzeitig stark geschwächt werden. Beim Verbrennen eines Gemisches gleicher Volumina Acetylen und Sauerstoff entsteht nach H. Le Chatelier (Acad. des Sciences: Chemiker-Zeitung, 1896 Bd. 20 S. 41) eine Temperatur von 4000°, die also um 1000° höher als die der Knallgasflamme ist. Um Acetylen in den gewöhnlichen Brennern brennen zu können, verdünnt es L. M. Bullier (D. R. P. Nr. 85759 und Englisches Patent Nr. 6101/1895) mit Stickstoff oder einem anderen inerten, weder selbst brennbaren, noch die Verbrennung unterhaltenden Gase. Für Beleuchtungszwecke ist nach de Brévans (Zeitschr. f. Elektrochem., 1896 Bd. 3 S. 175) Acetylen billiger als Oelgas, Gasolin oder Glühlampen. Flammen von 20 bis 30 Kerzen verbrauchen für die Kerze 0,7 1 Acetylen. Nach J. Mc Mynn (Electric. World, 1896 Bd. 27 S. 123) kostet 1 Stunde Brenndauer für eine 16 kerzige Lampe 1,6 Pf. bei Anwendung von Acetylen, 6 Pf. bei der von elektrischem Glühlicht, 7 Pf. bei der von Gas. Nach H. W. Wiley (Amer. Chem. Soc.; Chemiker-Zeitung, 1896 Bd. 20 S. 7) gestattet Acetylenlicht beim Arbeiten mit dem Polariskop das Ablesen noch in solchen stark gefärbten Lösungen, die bei gewöhnlichen Lichtquellen vollständig undurchsichtig erscheinen. 1 l Acetylen indicirt nach M. Ravel (Gastechniker; Elektrochem. Zeitschr., 1896 Bd. 3 S. 206) auf den Kolben eines 2pferdigen Motors eine Arbeit von 860 bis 870 k/m, 1 l gewöhnliches Gas nur 405 k/m. Trotzdem wird sich die Verwendung des Acetylens in rotirenden Motoren oder Turbinen wegen grosser praktischer Schwierigkeiten nur sehr mühsam erreichen lassen. Percarbonate entstehen nach E. J. Constam und A. v. Hansen (Zeitschr. f. Elektrochem., 1896 Bd. 3 S. 137) durch Elektrolyse einer höchstconcentrirten Carbonatlösung bei niedriger Temperatur. Fest konnte bisher nur das Kaliumpercarbonat, K2C2O6, erhalten werden, und zwar aus gesättigter Potaschelösung bei – 10° oder besser – 15° und darunter mit Dqdm, A = 1 bis 300 Amp. mit oder ohne Diaphragma, ebenso das Rubidiumsalz, während das Natrium- und Ammoniumsalz wohl in Lösung nachgewiesen, aber noch nicht isolirt werden konnten. Dem Producte ist Carbonat und Bicarbonat beigemengt, anscheinend um so weniger, je höher die Stromdichte gewählt wird. Kaliumpercarbonat ist ein bläulichweisses, amorphes, hygroskopisches Pulver, das bei gelindem Erwärmen in Kaliumcarbonat, Kohlensäure und Sauerstoff zerfällt, in eiskaltem Wasser fast unzersetzt löslich ist, mit Wasser von Zimmertemperatur aber Sauerstoff entwickelt und Bicarbonat bildet, sich oxydirbaren Substanzen gegenüber wie ein Oxydationsmittel verhält, dagegen Blei- und Mangansuperoxyd, sowie Silberoxyd reducirt. Mit verdünnter Kalilauge und Schwefelsäure entsteht Wasserstoffsuperoxyd. Kohlenstoffmonosulfid erhalten S. M. Losanitsch und M. Z. Jovitschitsch (Berichte d. deutschen chem. Ges., 1897 Bd. 30 S. 135) durch dunkle elektrische Entladung unter den weiter unten bei Ameisensäure angeführten Bedingungen aus Schwefelkohlenstoff und Wasserstoff. Wird statt Wasserstoff Kohlenoxyd verwendet, so entsteht neben Kohlenstoffmonosulfid Kohlenoxysulfid. Durch elektrisches Erhitzen eines Gemenges von Bergkrystall und Kohle im einseitig geschlossenen Kohlencylinder erhielt H. Moissan (Annales de Chim. et de Phys., 1896 Bd. 9 S. 300), schwarze, mit Kieselsäure und Carborundum vermischte Krystalle von Silicium. In E. G. Acheson's Ofen zur Herstellung von Carborundum (D. R. P. Nr. 85197) wird die Beschickung auf bekannte Art durch einen in ihr eingebetteten Kern erhitzt. Dieser besteht aus körniger Kohle, die, weil sie besser leitend als das zu verarbeitende Gemenge ist, den Betriebsstrom fast ganz in sich aufnimmt, zumal da die abnehmende Grösse der Körner an den Kernenden einen innigen Elektrodencontact und in Folge dessen einen leichteren Stromdurchgang bewirkt. Die Krystallisation des Carborunds beginnt also von dem Kern aus. Um die Berührung der Beschickung mit den Elektroden und dadurch eine Krustenbildung an ihnen zu vermeiden, lässt man sie in den Körper des Kernes vorspringen. Ausser diesem Flussmittel setzt man dem zu verarbeitenden Material zweckmässig eine Substanz zu, die den elektrischen Widerstand vergrössert und die Masse porös macht, um den Gasen ein leichteres Entweichen zu gestatten. Beispielsweise werden dem Gemenge aus 20 Th. Koks, 29 Th. Sand und 5 Th. gewöhnlichen Salzes 2 Th. Sägemehl oder Kork zugesetzt. Vortheilhaft wird als Theilbestandtheil des Beschickungsmaterials eine Kohlensorte (z.B. Anthracit [?]) verwendet, die ziemlich viel Gase entwickelt. Durch Verbrennung dieser und theilweise Verbrennung der Kohle wird die Erhitzung der Masse befördert, also der Stromverbrauch vermindert. Methoden zur Herstellung besonders schöner Krystalle von Carborundum beschreibt H. Moissan (Annales de Chim. et de Phys., 1896 Bd. 9 S. 289). Carborund verwendet W. Kaufmann (Englisches Patent Nr. 2278/1895) zur Einführung von Kohlenstoff und Silicium in Metalle und Legirungen. Auch F. Lürmann (Zeitschr. f. Elektrochem., 1896 Bd. 3 S. 113) empfiehlt es an Stelle des Ferrosiliciums als Zusatz zu basisch erzeugtem Stahl. Ferner wurde es zur Herstellung von Fäden für Glühlampen vorgeschlagen (The Electrician; Elektrochem. Zeitschr., 1896 Bd. 3 S.91). Die Carborundumwerke an den Niagarafällen beschreibt der Elektrotechn. Anz., 1896 Bd. 12 S. 100. Nach ihrem Verhalten beim Erhitzen mit freiem oder nascirendem Silicium im elektrischen Ofen lassen sich die Metalle, wie E. Vigoureux (Comptes rendus, 1896 Bd. 123 S. 115) mittheilir, in zwei Gruppen eintheilen. Die der einen (Alkalimetalle, Silber, Gold, Blei, Wismuth, Zinn, Antimon, Aluminium und Zink) lösen zwar Silicium auf, bilden aber mit ihm keine Verbindungen, sondern scheiden es beim Erstarren wieder ab. Die der anderen Gruppe (Kupfer, Platin, Eisen, Kobalt, Nickel, Chrom und Mangan) bilden direct gut krystallisirende Silicide von der allgemeinen Formel M4Si. Das weisse, sehr harte und spröde Pt2Si wurde neu dargestellt. Einige dieser Silicide, wie die vom Kupfer und Platin, lösen ihrerseits Silicium als solches auf. Die Verbindung CaSi2 im elektrischen Ofen darzustellen, gelang G. de Chalmot (Amer. Chem. Journ., 1896 Bd. 18 S. 319) nicht. Wurden Sand, Kalk und Kohle, in dem der Formel entsprechenden Verhältnisse gemischt, erhitzt, so entstand hauptsächlich Carbid, daneben nur wenig Silicid. Bei mehr Kieselsäure und weniger Kohle wurde, namentlich bei Anwendung eines directen Stromes von niedriger Spannung (25 Volt und 225 Amp.), ein metallisch aussehendes Calciumsilicid gewonnen, das weit mehr Silicium (62,48 bis 91,99 Proc.) und weniger Calcium (5,60 bis 28,41 Proc.) enthält, als der Formel CaSi2 entspricht, und jedenfalls ein Gemenge von Silicid und freiem Silicium ist, verunreinigt durch Eisensilicid. Auf ähnliche Weise kann man (Amer. Chem. Journ., 1896 Bd. 18 S. 536) auch Gemenge von Siliciden anderer Metalle mit Silicium erhalten. Das letztere ist rein zu gewinnen durch Behandlung mit Salzsäure oder besser Flussäure. Bläulich weisse glänzende krystallisirte Kupfersilicide mit 60,30 und 43,52 Proc. Kupfer, 38,62 und 51,51 Proc. Silicium, die aber ebenfalls Gemische mit freiem Kupfer und Silicium sind, erhielt derselbe Forscher (Amer. Chem. Journ., 1896 Bd. 18 S. 95; 1897 Bd. 19 S. 118) durch Erhitzen einer Mischung von Sand, Holzkohle und Kupfer im elektrischen Ofen bezieh. aus Sand, Kohle und einem Flussmittel bei Verwendung von Kupferkathoden durch 240 Amp. und 20 bis 30 Volt. Auf die letztere Art konnte auch ein härteres, Glas ritzendes, graues Silbersilicid gewonnen werden. H. Moissan (Annales de Chim. et de Phys., 1896 Bd. 9 S. 289) konnte auf dieselbe Weise, wie er Eisen- und Chromsilicide erhalten hatte, eine Silbersiliciumverbindung Ag4Si nicht herstellen. Ein Chromsilicid von der Formel Cr2Si stellte derselbe Forscher (ebenda; Comptes rendus, 1895 Bd. 121 S. 624) auf ahnliche Art wie die betreffende Eisenverbindung oder durch 10 Minuten langes Erhitzen von 200 Th. Chromoxyd, 60 Th. Siliciumdioxyd und 70 Th. Zuckerkohle mit 950 Amp. und 70 Volt her. Eines von der Formel CrSi2, in langen grauen metallglänzenden Nadeln krystallisirend, hat G. de Chalmot (Amer. Chem. Journ., 1897 Bd. 19 S. 69) aus Chromoxyd, Holzkohle und überschüssiger Kieselsäure im elektrischen Ofen erhalten. Eisensilicide mit 23 bis 46 Proc. Silicium stellte derselbe Forscher (Amer. Chem. Journ., 1896 Bd. 18 S. 319) durch Zusammenschmelzen von Eisenfeilspänen, Holzkohlenpulver und Sand im elektrischen Ofen dar. Aus den niedrigerprocentigen lassen sich Krystalle von Fe3Si2 isoliren. Die höherprocentigen können als Gemenge von Fe3Si2 und FeSi2 angesehen werden. Letzteres existirt, in Uebereinstimmung mit den Resultaten Hahn's, thatsächlich (Amer. Chem. Journ., 1897 Bd. 19 S. 118). Durch 4 Minuten langes Erhitzen von 400 g weichem Eisen und 40 g krystallinischem Silicium mit 900 Amp. und 50 Volt oder von Eisenoxyd mit überschüssigem Silicium hat es H. Moissan (Annales de Chim. et de Phys., 1896 Bd. 9 S. 289) erhalten. Wenn man nach Mayençon (Industrie minérale; Berg- und hüttenmänn. Ztg., 1896 Bd. 55 S. 333) gepulverte unlösliche Silicate (Talk, Glimmer, schwarzen Turmalin) mit Wasser zu einem Brei anrührt, diesen auf eine mit dem negativen Pole der Stromquelle verbundene Metallplatte bringt, mit Fliesspapier überdeckt und eine mit dem positiven Pole verbundene Metallplatte darauf legt, so bildet sich bei Stromschluss an der Anode unter Sauerstoffentwickelung lösliche Kieselsäure bezieh. in Salzsäure lösliche Metallsilicate. Die Elektrode kann auch aus Kohle bestehen. Um natürlichen Schmirgel von Eisen und Wasser zu befreien, setzt ihn Franz Hasslacher (D. R. P. Nr. 85021) im Gemisch mit Kohle in einem elektrischen Ofen der Einwirkung eines Wechselstromes aus. Im elektrischen Ofen sind nach A. Rossel (Glückauf, 1896 Bd. 32 S. 384) und H. Moissan (Electrician, 1896 Bd. 38 S. 115) nicht nur die Metalle flüchtig, sondern geben auch alle bisher als feuerfest bezeichneten Substanzen, wie Kieselsäure, Thon und Kalk, Dämpfe ab. (Fortsetzung folgt.)