Titel: Thomson, über drei neue Soda-Salze.
Autor: Thomson, Thomas
Fundstelle: 1826, Band 20, Nr. XV. (S. 53–67)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj020/ar020015

XV. Ueber drei neue Soda-Salze. Von Thom. Thomson, M. D. F. R. S.

Aus den Annales of Philosophy. Decbr. 1825. S. 435.

Mit Abbildungen auf Tab. I.

Die Zahl der, von den Chemikern mit mehr oder weniger Aufmerksamkeit untersuchten, Salze beläuft sich schon auf mehr als 840. So groß diese Zahl auch scheinen mag, so beträgt sie doch nur einen geringen Theil jener salzartigen Verbindungen, deren Bildung möglich ist. Wir können kaum eine der gewöhnlichsten Substanzen mit irgend einiger Aufmerksamkeit untersuchen, ohne auf neue und unvorhergesehene Erscheinungen zu stoßen. Die Kenntniß der salzartigen Verbindungen, und der Gränzen, welche dieselben beschranken, sind so wichtig, daß wir nicht im Stande sind, im Allgemeinen über diesen Gegenstand zu urtheilen, |54| Täglich zeigen sich uns Verbindungen, welche offenbar von unseren vorgefaßten Begriffen abweichen. Gibt es, z.B. eine Meinung, die für feststehender gälte, als diese, daß die salzartige Verbindung von Schwefelsäure und Soda nicht krystallisiren kann, ohne sich mit einer bedeutenden Menge Wasser zu verbinden? Und dennoch habe ich neuerlich mit dieser Säure und dieser Basis vollkommene, wasserfreie Krystalle in bestimmten Verhältnissen dargestellt.

Die käufliche Soda enthält jedes Mahl etwas Schwefelsäure und Eisen. Ich bereite mir daher meine Salzsäure zu Analysen dadurch, daß ich so lange salzsaures Gas durch destillirtes Wasser strömen lasse, als dieses noch etwas davon aufnimmt. Das gewöhnliche Salz, aus welchem ich das salzsaure Gas entwikle, wird in eine große Retorte gebracht, und hierauf die, zur Zersezung nöthige, Schwefelsäure, nach und nach durch die Tubulatur eingetragen. Die Retorte wird durch eine Lampe erhizt.

Auf diese Weise entwikelt sich anfangs eine große Menge Gases, welches aber gradweise abnimmt, und zulezt ganz aufhört, ehe noch alles Kochsalz in schwefelsaure Soda verwandelt ist. Die vollkommene Zersezung kann auch nur mit so vieler Arbeit, und durch Wiederholung so vieler Processe geschehen, daß ich es nicht der Mühe werth finde, sie weiter als bis auf einen gewissen Punct fortsezen. In der Retorte bleibt ein verhärtetes, weißes und sehr sauer schmekendes Salz, welches, ich dadurch auflöse, daß ich die Retorte mit Wasser fülle, und im Sandbade digerire. Diese rükständige Salzmasse ist so schwer auflöslich, daß wiederholtes Digeriren und sehr viel Wasser nöthig ist, um dieselbe aus der Retorte zu entfernen. Wird die erste, auf diese Weise erhaltene, Auflösung, welche viel überschüssige Schwefelsäure aufgelöst enthält, im Sandbade concentrirt, und dann der Krystallisation überlassen, so entstehen anfangs Krystalle, welche der Form nach dem Glaubersalze sehr ähnlich, aber viel fester und schwerer sind, und einen ausgezeichnet sauren Geschmak besizen. Diese Krystalle erscheinen nicht immer, und ich konnte die Umstände nicht ausmitteln, unter welchen sie sich bilden: wahrscheinlich steht aber ihre Bildung mit dem Verhältnisse der, in der Flüßigkeit enthaltenen überschüssigen. Säure in Verbindung. Ich erhielt sie einige Mahle unter den eben angegebenen Umständen, und habe keinen Grund zweifeln, daß andere |55| Chemiker bei demselben Verfahren sie nicht ebenfalls erhalten sollten. Diese Krystalle bilden ein neues wasserfreies Salz, welches ich nach seinen Bestandteilen Soda-Sesquisulphat nennen, und dessen Eigenschaften und Analyse hier kurz angeben will.

Die Grundform des gewöhnlichen Soda-Sulphates Fig. 7. ist ein doppelt schiefes vierseitiges Prisma mit folgenden Winkeln:

M auf T: 108°
P auf T 101° 30
P auf M 128° (mit einem gewöhnlichen Goniometer gemessen.)

Die scharfen Kanten des Prisma sind oft abgestumpft, so daß ein sechsseitiges. Prisma entsteht. Die Krystalle des Soda-Sesquisulphates sind anfangs vollkommen durchsichtig, allein ich erhielt sie nie in einem Zustande, der die Messung derselben gestattete.

Ich halte die Grundform für ein gerades vierseitiges Prisma. Die zwei Formen, welche ich bemerkte, sind Fig. 8 und 9. abgebildet. Fig. 7. ist ein achtseitiges Prisma, an dessen Ende eine vierseitige Pyramide ist, welche statt der Spize den Rhombus, P, hat. Die Neigung von M, auf T beträgt 90°. Ich halte daher, M und T, für zwei Grundflächen des ursprünglichen geraden vierseitigen Prisma. Die Flächen, d, e, entstehen durch Abstumpfung der Kanten der Grundform. P, betrachte ich als einen Ueberrest der ursprünglichen Endfläche des Prisma. Die Stellung derselben ist schief; ich war jedoch nicht im Stande sie zu messen. Die vier pyramidalen Flächen, a, b, c, entstehen durch Abstumpfung der Endkanten des ursprünglichen Prisma. Ich fand keinen Krystall, der der Figur 9. vollkommen ähnlich gewesen wäre. Die Seitenkanten der Grundform sind immer abgestumpft; die Fig. 9. dargestellte zweiflächige Spize kommt jedoch zuweilen vor: sie entsteht offenbar durch Abstumpfung zweier Kanten an der Basis der Grundform. Sehr häufig kommen die in diesen zwei Figuren dargestellten Modifikationen zusammen vor, wodurch die abgestumpfte Endpyramide 7 Flächen statt 5 erhält.

Der Geschmak des Salzes ist sehr sauer. Legt man einen Krystall auf Flußpapier, so wird dieses feucht und sauer, und bleibt auch so, obwohl der Krystall nicht merklich Feuchtigkeit anzieht, sondern hart und fest, und auf der Oberfläche vollkommen troken bleibt. Das Papier bleibt auch troken, wenn man |56| die Krystalle mit Wasser abwäscht. Das Salz zeigte nicht die geringste Neigung zur Verwitterung, obwohl es bei troknem Wetter mehrere Tage lang der Luft ausgesezt war.

Das specifische Gewicht des Salzes beträgt, bei 63° F., 2, 26. Ich bestimme das specifische Gewicht der in Alkohol unauflöslichen, Salze, indem ich eine enge graduirte, Röhre bis zu einem bestimmten Puncte mit Alkohol fülle, und eine bestimmte Menge der Krystalle (40 Gran z.B.) in dieselbe bringe, deren Volumen sich daraus ergibt, daß man beobachtet, um wie viel die Oberfläche des Alkoholes steigt. Aus diesen Daten läßt sich, da man weiß, daß das Gewicht des hundertsten Theiles eines Kubik-Zolles Wassers, 62°, 2,5272 Gran beträgt, leicht die specifische Schwere des Salzes berechnen. Denn, sind z.B. 40 Grane des Salzes ein Equivalent für das Volumen von 10/100 eines Kubik-Zolles, oder 25,272 Gran Wasser, so beträgt die specifische Schwere desselben 1,58.

Bei einer Temperatur von 63° F. lösen 100 Theile Wasser über 25 Theile dieses Salzes auf. Die Krystalle wurden hierzu vorher gepülvert, und die Auflösung dadurch bewirkt, daß man 10 Theile des Salzes in einer Glasröhre mit 100 Theilen Wasser schüttelte. Nach Auflösung dieser 10 Theile wurden neuerdings 10 zugesezt. Zwanzig Theile lösten sich auf diese Weise vollkommen auf; allein nach Auflösung der Hälfte der dritten 10 Theile beginnen sich Krystalle in der Flüßigkeit zu bilden, und sich auf den Boden derselben zu sezen, wodurch dem Processe ein Ende gemacht wurde. Die Krystalle sind gewiß gewöhnliches Soda-Sulphat; denn wir wissen aus Gay-Lussac's Versuchen, daß, bei einer Temperatur von 64° F., 100 Theile Wasser nur 16,73 Theile wasserfreies Soda-Sulphatauflösen; 25 Theile Soda-Sesquisulphat enthalten aber 19,5 wasserfreies Sulphat. Scheidet man daher das Soda-Sulphat durch Krystallisation aus der Flüßigkeit ab, so bleibt eine sehr saure Flüßigkeit zurük.

Erhizt man Soda-Sesquisulphat im Sandbade, so schmilzt es nicht, erleidet auch sonst keine Veränderung, und verliert nur sehr wenig an Gewicht; 40 Grane erleiden bei dieser Behandlung einen Gewichts-Verlust von 1,2 Gran. Selbst wenn man dasselbe in einem Platinna-Tiegel bis zum Rothglühen erhizt, ist der Gewichts-Verlust unbedeutend. Es wurde hierauf mit einer hinlänglichen Menge Ammonium-Carbonat vermengt, und solang über einer Weingeist-Lampe erhizt, bis nichts |57| mehr davon ging. Vierzig Gran erlitten bei dieser Behandlung einen Verlust von 8,7 Gran. Die rükständigen 31,3 Gran gaben sich bei der Untersuchung als wasserfreies Soda-Sulphat zu erkennen, welches besteht aus:

Schwefelsäure 17,38
Soda 13,91
–––––
31,30

Vierzig Gran Soda-Sesquisulphat-Krystalle wurden in Wasser aufgelöst, und mit salzsaurem Baryte gefallt. Der erhaltene schwefelsaure Baryt wog, nachdem er ausgewaschen, getroknet, und roth geglüht wurde, 75 Gran, welche 25,42 Gran Schwefelsäure entsprechen. Zieht man von 25,42. 17,38, die Menge der Säure, ab, welche in 40 Gran neutralem wasserfreien Soda-Sulphat enthalten ist, so bleiben 8,03, was beinahe der dritte Theil von 25,42 ist. Die Bestandtheile des Salzes sind also:

Schwefelsäure 25,42 oder 7,31
Soda 13,91 4,0
Verlust 0,67 0,19
–––––
40,00

Wenn der Verlust aus Schwefelsaure besteht, wie es nicht unwahrscheinlich ist, so ist das Salz wasserfrei, und enthält:

1 1/2 Atom Schwefelsäure 7,5
1 Atom Soda 4,0
–––––
11,5

Da sich in der Flüßigkeit, aus welcher ich diese Krystalle erhielt, auch noch Kochsalz befand, so glaubte ich, es möchte vielleicht auch etwas Salzsäure in dem Salze enthalten seyn; allein, bei Prüfung einer verdünnten Auflösung dieser Krystalle mit salpetersaurem Silber zeigte sich kein Niederschlag. Hieraus erhellt, daß sich keine Salzsäure in dem Salze befindet, sondern, daß es bloß aus Schwefelsäure und Soda besteht.

2. Soda-Bisulphat.

Wenn man Glaubersalz in verdünnter Schwefelsäure auflöst, und nach hinlänglicher Concentration die Auflösung der Krystallisation überläßt, so schießen zahlreiche durchsichtige prismatische Krystalle an, welche auf den ersten Anblik dem gewöhnlichen Soda-Sulphat sehr ähnlich zu seyn scheinen.

Diese Krystalle zerfließen an der Luft kaum merklich, (wenigstens ist ihre Zerfließbarkeit sehr gering); legt man sie aber |58| auf Flußpapier, so wird dieses bald feucht, und bleibt auch so. Das Salz wurde vier Mahl nach einander auf trokenes Papier gebracht, allein immer wurde dieses wieder feucht. Hieraus schließe ich, daß das Salz etwas Wasser aus der Luft anziehe.

Die Krystalle bestehen, wenn sie sich unter günstigen Umständen bilden, aus vierseitigen Prismen mit schiefer Endfläche, wie sie Fig. 10. zeigt, und kommen den Krystallen der gewöhnlichen schwefelsauren Soda so ziemlich gleich; wahrscheinlich sind die Neigungen der Flächen aber etwas verschieden, obschon noch keiner der Krystalle mit dem Reflexions-Goniometer gemessen werden konnte. Alle Krystalle, welche ich beobachtete, sind vierseitige Prismen. An einigen Krystallen besizt die Endfläche die Form der Fläche, a, an Fig. 11. obschon das Prisma vierseitig ist. Die Lage der Fläche, a, ist, in Hinsicht auf das Prisma, viel schiefer, als die der Fläche, P. Sie entsteht also wahrscheinlich durch Abstumpfung der Endkante der Fläche, M. Ich konnte an der, der Fläche, M, entgegengesezten, Seite des Prisma keine, der Fläche, a, entsprechende. Fläche finden, wahrscheinlich ist aber bloß der unvollkommene Zustand der Krystalle Schuld daran.

Der Geschmak dieses Salzes ist sehr sauer. Hält man einen Krystall in die Flamme des Kerzenlichtes, so schmilzt derselbe wie ein Stük Eis. Das Salz schmilzt auch, wenn man es im Sandbade erhizt, und bleibt so lange flüßig, als die Hize nicht über 300° beträgt; dabei erleidet es kaum irgend einen Gewichts-Verlust. 18,5 Gran des auf Flußpapier getrokneten Salzes wurden in einem kleinen Platinna-Tiegel über der Weingeist-Lampe erhizt, und so lange roth geglüht, als sich noch ein bemerkbarer Rauch entwikelte. Das Salz schmolz anfangs, sott hierauf, und stieß eine bedeutende Menge schwefelsauren Dampfes aus. Nach einiger Zeit bekam es eine trokene Kruste, welche bei erhöhter Hize schmolz, und während der ganzen weiteren Dauer des Versuches flüßig blieb. Der Gewichts-Verlust betrug 8,1 Gran, und das Salz röthete blaue Pflanzensäfte so stark, als vorher. Ich nahm diesen Versuch in der Absicht vor, um auszumitteln, ob das Soda-Bisulphat ebenso hartnäkig, als das Pottasche-Bisulphat, einen bestimmten Theil der überschüssigen Säure zurükhält; denn es ist bekannt, daß auf dem Pottasche-Bisulphate durch Erhizen über der Weingeist-Lampe |59| nicht alle überschüssige Säure ausgetrieben werden kann. Wir sehen, daß sich das Soda-Bisulphat ebenso verhält.

Das specifische Gewicht dieses Salzes beträgt 1,800. Eine, bei 60° F. mit dem Salze gesättigte, Menge Wasser wurde in einer Glaskapsel im Sandbade so lange abgedampft, bis sie keinen Gewichts-Verlust mehr erlitt. 226,7 Gran Wasser, welche auf diese Weise behandelt wurden, ließen 109,07 Gran Soda-Bisulphat zurük. Hieraus folgt, daß bei 60° F. 100 Theile Wasser 92,72 Theile dieses Salzes auflösen. Es ergibt sich ferner aus diesem Versuche, daß das Soda-Bisulphat bei 60° F. mehr als zwei Mahl so leicht auflöslich ist, als das Soda-Sulphat; denn wir wissen aus Gay-Lussac's Tabelle, daß 100 Theile Wasser bei 60° bloß 38,39 Theile Glaubersalz auflösen.

Zur Ausmittelung der Bestandtheile dieses Salzes wurden 20 Gran desselben, nachdem sie vorher mit etwas kohlensaurem Ammonium vermengt worden waren, über einer Weingeist-Lampe in einem, kleinen Platinna-Tiegel so lange erhizt, bis alle überschüssige Säure und alles Wasser ausgetrieben war, und neutrales Soda-Sulphat zurükblieb. Dieses wasserfreie und neutrale Sulphat wog 9,7 Gran, und bestand aus:

Schwefelsäure 5,377
Soda 4,322
–––––
9,7

Zwanzig Gran des Salzes wurden in Wasser aufgelöst, und mit salzsaurem Baryte gefällt. Das dadurch erhaltene Baryt-Sulphat wog, nachdem es ausgewaschen, getroknet und roth geglüht worden war, 30,32 Gran, welche 10,278 Gran Schwefelsäure entsprechen. Nun kommt 10,278 dem Producte von 5,377 × 2 so nahe, daß beinahe kein Zweifel mehr übrig bleibt, daß das Salz 2 Atome Schwefelsäure enthält.

Ich fand durch einen Versuch, der sogleich angegeben werden soll, daß die Ursache, aus welcher die Schwefelsaure, die man durch den salzsauren Baryt erhält, nicht genau des Doppelte von der, in dem neutralen Soda-Sulphat enthaltenen, beträgt, von einem Mangel herrührt, welcher höchst wahrscheinlich von etwas, dem analysirten Salze anhängenden, Wasser herkommt; denn es ist sehr schwer, das Salz in einem solchem Zustand von Trokenheit zu versezen, daß es zur Analyse tauglich ist.

|60|

Betrachten wir das Salz als ein Bisulphat, und rechnen daher die Säure doppelt so hoch, als in dem neutralen Sulphate von 20 Gran des Salzes gefunden wurde, so ergeben sich folgende Bestandtheile:

Schwefelsäure 10,755 oder 10,0
Soda 4,322 4,0
Wasser 4,922

Die Zahlen der zweiten Columne sind die Aequivalente für die atomischen Gewichte ihrer Bestandtheile. 4,57 kommt 4 Atomen Wasser so nahe, daß ich mich für berechtigt halte, folgende Bestandtheile des Salzes anzugeben:

2 Atome Schwefelsäure 10,0
1 Atom Soda 4,0
4 Atome Wasser 4,5
–––––
18,5

Zur Bestätigung dieser Voraussezung wurden 18,5 Gran des Salzes in Wasser aufgelöst, und mit einer Auflösung von 26,5 Gran Barium-Chlorid vermengt. Nach der Fällung des Baryt-Sulphates wurde die darüber stehende Flüßigkeit mit Soda-Sulphat und Baryt-Muriat geprüft; beide brachten aber keine Wirkung hervor. Sie enthielt also weder Schwefelsäure noch Baryt, woraus hervorgeht, daß 18,5 das wahre atomische Gewicht des Salzes ist, und daß folglich die Bestandtheile richtig bestimmt worden waren.

Specifisches Gewicht von wasserfreiem Soda-Sulphat 2,640
krystallisirtem Soda-Sulphat 1,350
Soda-Bisulphat 1,300
Soda-Sesquisulphat 2,260

Es ist sonderbar, daß in diesen drei Salzen sowohl das Krystallisations-Wasser, als die überschüssige Säure (in dem Bisulphat und Sesquisulphat), eine Ausdehnung statt einer Zusammerziehung erlitten; denn würde sich das wasserfreie Sulphat und das, in den Soda-Sulphat-Krystallen enthaltene, Wasser ohne Veränderung des Volumens mit einander verbinden, so wäre das specifische Gewicht 1,75 statt 1,35; so daß also das specifische Gewicht des, in den Krystallen enthaltenen, Wassers bloß 0,318 beträgt.

Berechnet man in dem Sesquisulphat die specifische Schwere der Schwefelsäure in der Voraussezung, daß sie sich ohne Veränderung des Volumens mit dem wasserfreien Sulphate verbindet, so erhält man 0,9. Wir sind aber gewiß, daß die specifische |61| Schwere der wasserfreien Schwefelsäure wenigstens 2 ist. Nach Berechnung aus dem Bisulphat wäre die specifische Schwere der Schwefelsäure 1,01.

Die specifische Schwere des Pottasche-Sulphates beträgt 2,880
Pottasche-Bisulphates 2,112

Berechnet man das specifische Gewicht des zweiten Atomes Schwefelsäure in dem Bisulphate, in der Voraussezung, daß das wasserfreie Sulphat, die Schwefelsäure und das Wasser sich ohne Veränderung des Volumens verbinden, so erhält man 0,923.

Ist es also übereilt aus diesen Thatsachen zu schließen, daß in den neutralen Salzen das Krystallisations-Wasser, und in sauren Salzen die überschüssige Säure das Volumen vergrößern statt dasselbe zu vermindern? Ich könnte noch mehrere Beispiele dieser Volumen-Vergrößerung anführen, wenn hier der Plaz dazu wäre.

3. Prismatisches Soda-Carbonat.

Ich bemerkte vor einiger Zeit, daß, wenn man die gewöhnlichen oktaëdrischen Krystalle von Soda-Carbonat in der Hize in ihrem Krystallisations-Wasser zerfließen läßt, und dann bei Seite sezt, sich neue Krystalle von Soda-Carbonat bilden, welche eine andere Form haben, und weniger Wasser enthalten. Ich gab diese Erscheinung im Allgemeinen im zweiten Bande Seite 267. meiner Attempt to establish the first Principles of Chemistry by Experiment an. Allein meine Versuche waren in einem zu kleinen Maßstabe angestellt, als daß ich im Stande gewesen wäre, die Form der Krystalle zu bestimmen, oder das Salz einer so strengen Analyse zu unterwerfen, daß ich diese in meinem Werke hätte aufnehmen können; denn obschon ich aus meinen Versuchen schloß, daß das Wasser sieben oder acht Atome beträgt, so gelang es mir doch nicht, dasselbe auszumitteln.

Mein Freund, Hr. Charles Tennant von Glasgow, welcher Soda-Carbonat sehr im Großen bereitet, und der seine Fabrication Winter und Sommer über betreibt, war während des heißen Sommers von 1825 gezwungen, die Krystallisation des Salzes zu hemmen. Ehe diese Untersuchung geschah, sezten sich in den Abdampf-Gefäßen mehrere Krystall-Gruppen ab, welche ihrem Aussehen nach von den Krystallen des gewöhnlichen Soda-Carbonats sehr verschieden waren. Diese Krystalle zogen die Aufmerksamkeit des Hrn. Thomas Clarke, eines meiner ausgezeichnetsten chemischen Freunde, der die Aufficht |62| über Hm. Tennant's Laboratorium führt, auf sich. Er sammelte eine bedeutende Menge dieser Krystalle, und unterwarf sie einer chemischen Analyse, deren Resultat ihn veranlasste die Bestandtheile dieses Salzes für 1 Atom Kohlensäure, 1 Atom Soda und 7–8 Atome Wasser zu halten.

Diesem Manne verdanke ich mehr als Ein Pfund sehr regelmäßiger und reiner Krystalle dieses neuen Salzes, dessen Eigenschaften ich nun beschreiben will.

Die Krystalle sind vierseitige Prismen mit vierseitigen Pyramiden an den Enden; einige derselben sind mehr als 1 1/2 Zoll lang, und 1/4 Zoll dik. An der Luft verwittern sie nicht, selbst nicht bei sehr trokenem Wetter. Allein mein Laboratorium, in welchem ich diesen Versuch anstellte, ist feucht, denn das Glasgow-College, in dessen unterstem Stokwerke sich dasselbe befindet, ist auf Lehmboden gebaut. Obschon ich mehr als 100 Krystalle sorgfältig untersuchte, so fand ich doch keinen, dessen Flächen glatt genug gewesen wären, um mit dem Reflexions-Goniometer gemessen werden zu können. Mit dem gewöhnlichen Goniometer erhielt ich folgende, Masse, welche der Wahrheit so ziemlich nahe zu kommen scheinen.

Fig. 12. M auf P 90°
P auf M' 90
M auf b 115
M' auf b' 115
P auf a 125
a auf b, oder b' 150

Die Grundform läßt sich als ein gerades rechtwinkeliges Prisma mit rechtwinkeliger Basis betrachten.

Das gewöhnliche Soda-Carbonat ist ein bipyramidales Oktaëder, dessen gemeinschaftliche Basis ein Rhombus mit Winkeln von 120° und 60° ist. Denken wir uns diese Form durch Fig. 13. ABCD, vorgestellt, so haben wir eine Idee von den gewöhnlichen Krystallen dieses Salzes, wenn wir uns die spizigen Winkel, A, B, des Rhombus, der die gemeinschaftliche Basis der Pyramiden bildet, durch eine Fläche abgestumpft denken, welche parallel mit der Axe des Oktaëders, CD, läuft. Diese Abstumpfungen gehen mehr oder minder tief; allein nie fand ich einen Krystall ohne dieselben, obwohl ich mehrere hundert Krystalle von jeder Größe, von 1/2–8 Zoll Länge, untersuchte.

Das gerade rechtwinkelige Prisma läßt sich von diesem |63| Oktaëder ableiten, wenn man annimmt, daß die 4 Winkel des Rhombus, AcBd, durch tangentale Flächen ersezt werden; es ist dieß aber nicht nöthig, da die beiden Salze in ihren Bestandtheilen von einander abweichen, und da die pyramidale Endigung von den Enden, C, D, des rhomboidalen Oktaëders, welches die Grundform des gewöhnlichen Soda-Carbonates ist, ganz verschieden ist.

100 Theile Wasser lösen, bei 63° F., 63,87 Theile dieser Krystalle auf. Dieß beträgt etwas mehr, als die Menge gewöhnlichen Soda-Carbonates, welches sich bei derselben Temperatur auflöst; denn aus einer Reihe von Versuchen, welche ich in meinem Laboratorium anstellte, ergibt sich, daß 100 Theile Wasser, bei 65° F., 51,03 Theile der Krystalle auflösen.

Beim Erhizen zerfließt dieses Salz zum Theile, aber nicht ganz, wie dieß auch mit dem oktaĕdrischen Carbonate der Fall ist. Ein Theil bleibt immer fest, und beim Abkühlen entstehen schnell unvollkommene Krystalle. Dieß führt zu der Vermuthung, daß es noch eine dritte Art von Soda-Carbonat-Krystallen gibt, welche noch weniger Krystallisations-Wasser enthalten. Sein specifisches Gewicht ist 1,51.

Zur Ausmittelung der Bestandtheile dieses Salzes machte ich verschiedene Versuche, von welchen ich die wichtigeren kurz angeben will.

1) 50 Gran des Salzes wurden in Wasser aufgelöst, und mit Salpetersäure neutralisirt. Die Auflösung wurde mit Baryt-Muriat untersucht, und zeigte keine Spur Schwefelsäure; Silber-Nitrat fällte jedoch Silber-Chlorid, welches 1,58 Gran wog. Dieß ist soviel als 0,39 Gran Chlorine, oder 0,65 Sodium-Chlorid; so daß also 100 Gran des Salzes 1,3 Gran Kochsalz enthalten.

2) 50 Gran des Salzes verloren, der Rothglühhize ausgesezt, bei drei verschiedenen Versuchen, 28,09 Gran. Da nun das Kochsalz wasserfrei ist, so muß dieses von dem Gewichte des angewendeten Soda-Carbonates abgezogen werden. Ist dieß geschehen, so findet man, daß 49,35 Gran reine prismatische Soda in der Rothglühhize 28,09 Gran verlieren, und daß folglich 100 Theile des Salzes bei dieser Behandlung einen Gewichts-Verlust von 56,92 Gran erleiden. Dieß ist der Betrag des Krystallisations-Wassers.

3) In eine kleine Woulfische Flasche mit zwei Mündungen, |64| wovon die eine mit Baumwolle zugestopft war, wurden bei der anderen offenen Mündung 50 Gran Krystalle von diesem Salze gebracht. Die Flasche enthielt eine bestimmte Menge concentrirte und ungefärbte Salpetersäure; sie wurde vorher genau gewogen, und während des Einbringens der Krystalle in schiefer Richtung gehalten. Unmittelbar darauf wurde die Mündung der Flasche zugestöpselt, und die Flasche stehen gelassen, bis die Auflösung erfolgt war. Hierauf wurde der Stöpsel weggenommen, und ein kleines Saugrohr eingebracht, mittelst welchem ich alle Kohlensäure aus der Flasche entfernte, und dafür der atmosphärischen Luft den Zutritt gestattete. Der durch Entweichung des kohlensauren Gases entstandene Gewichts-Verlust betrug 8,47 Gran. Wurde verdünnte Schwefelsäure statt der Salpetersäure genommen, so war der Gewichts-Verlust immer geringer, weil ein Theil Kohlensäure in der Flüssigkeit zurükbleibt, und durch Anwendung der Hize ausgetrieben wird. Bei zwei, auf diese Weise gemachten. Versuchen betrug der Verlust 8,06 und 8,01 Gran. Aus dem Versuche mit Salpetersäure, welcher zwei Mahl angestellt wurde, erhellt, daß 100 Gran des prismatischen Soda-Carbonates, wenn es rein ist, 17,163 Gran Kohlensäure enthalten.

4) 50 Gran des Salzes wurden in Salpetersäure aufgelöst, und die Auflösung zur Trokenheit eingedampft. Das erhaltene Soda-Nitrat wog 35,59 Gran, was 12,991 Gran Soda entspricht.

50 Gran wurden in Schwefelsäure aufgelöst. Die Auflösung wurde zur Trokenheit eingedampft, und mit etwas Ammonium-Carbonat roth geglüht, um alle überschüssige Säure zu entfernen. Das Soda-Sulphat wog 29,73 Gran, was 13,213 Gran Soda gleich kommt.

Die Menge des erhaltenen Soda-Sulphates kann zur Bestimmung der Menge der Soda in dem Carbonate nicht benüzt werden, weil die angewendete Säure aus käuflicher Schwefel-Säure bestand, welche nie ganz frei von Blei ist. Die Soda beträgt in 50 Gran des Carbonates, der Bestimmung durch Salpetersäure zu Folge, 12,991 Gran; es enthalten also 100 Gran 25,982 Gran. Zieht man hiervon die 0,52 Gran Soda ab, welche in dem Kochsalze enthalten ist, das sich in diesem Salze befindet, so bleiben 25,462 Gran Soda für 98,7 Gran |65| reinen Carbonates; es enthalten folglich 100 Gran 25,797 Gran.

Aus diesen Versuchen ergeben sich nun folgende Bestandtheile:

Kohlensäure 17,163 oder 2,661
Soda 25,797 4,0
Wasser 56,920 8,824
––––––
99,380
Verlust 0,12
––––––
100,000

In der zweiten Columne befinden sich die atomischen Aequivalente für die Bestandtheile. Betrachtet man den Verlust als Kohlensäure, was sehr wahrscheinlich ist, so ist das Aequivalent für die Kohlensäure 2,68, was um mehr als 1/40 weniger beträgt, als das Gewicht Eines Atomes. Die Soda befand sich ursprünglich in dem Zustande eines Sulphates, und wurde durch Erhizen mit einem brennbaren Stoffe (gewöhnlicher Stein-Kohle) in ein Sulphuret verwandelt. Das auf diese Weise erzeugte Sulphuret wurde in Wasser aufgelöst, zur Trokenheit eingedampft, mit Sägespänen vermengt, und einer Hize ausgesezt, die stark genug war, um die Sägespäne zu verzehren. Auf diese Weise wird der Schwefel ausgetrieben, und an dessen Stelle tritt Kohlensäure. Hrn. Tennant's Soda enthält gewöhnlich eine geringe Menge Soda-Sulphat, welches offenbar von etwas Schwefel herrührt, der bei dem Verkohlungs-Processe in Schwefelsäure verwandelt wird; das prismatische Carbonat enthält aber durchaus keine Schwefelsäure, und ich konnte auch durch Anwendung der empfindlichsten Reagentien keinen Schwefel oder Schwefelwasser-Stoffgas entdeken. Es bleibt also etwas zweifelhaft, ob der, aus obiger Analyse hervorgehende, geringe Ueberschuß von Soda einem Irrthume in den Versuchen, oder dem Umstände zuzuschreiben ist, daß das Salz eine geringe Menge Soda-Hydrat mit dem Carbonate vermengt, oder verbunden enthält.

Der Analogie zu Folge ist 2,75 : 4 = 17,283 : 25,136 = der Soda in Verbindung mit der Kohlensäure, und durch Subtraction von 25,136 von 25,797 erhält man 0,659 für die äzende Soda, welche in 100 Gran des Salzes enthalten ist. Diese Soda, vorausgesezt, daß sie vorhanden ist, ist als Hydrat mit 0,185 Wasser verbunden, und beträgt dem Gewichte |66| nach 0,844 Gran. Zieht man diese Mengen von einander ab, so erhält man 17,283 + 25,138 : 56,735 = 6,75 : 9,027 = dem Wasser, welches in dem Salze mit 6,75 des wasserfreien Soda-Carbonat verbunden ist.

Ich bin vielmehr geneigt, einen Ueberschuß von Soda, oder ehe die Gegenwart von etwas Soda-Hydrat in dem Salze anzunehmen, weil ich mir, nachdem ich den Abgang an Kohlen-Säure bemerkt hatte, alle Mühe gegeben habe, die Menge der Kohlensäure mit der größten Genauigkeit zu bestimmen; allein alle Versuche führten zu demselben Resultate; berechnet man ferner die Kohlensäure aus dem Soda-Nitrat, so erhält man beinahe genau dasselbe Gewicht Kohlensäure, wie auf die directe Methode.15)

Es scheint also nach obiger Analyse keinem Zweifel mehr zu unterliegen, daß die prismatische kohlensaure Soda, (vorausgesezt, daß sie rein ist), folgende Bestandtheile besizt:

1 Atom Kohlensäure 2,75
1 Atom Soda 4,0
8 Atome Wasser 9,0
–––––
15,75
|66|

Es wurde gezeigt, daß 49,35 Gran des reinen Salzes in der Hize 28,09 Gran verlieren. Die zurükbleibenden 21,26 Gran geben bei Zersezung mit Kohlensäure (12,991 – 0,26) = 12,731 Gran Soda; die 21,26 Gran mußten also bestehen aus: |67|

Kohlensäure 8,529
Soda12,731
–––––
21,260

Also ist 8,529 : 12,731 = 4 : 2,666 = der Kohlensäure, welche in dem Carbonate mit 4 Soda verbunden ist.

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