Titel: Ueber Beleuchtung.
Autor: Clément‐Désormes, Nicola
Fundstelle: 1829, Band 32, Nr. XVIII. (S. 104–111)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj032/ar032018

XVIII. Ueber Beleuchtung.

Aus den Vorlesungen, welche Hr. Clément-Desormes an dem Conservatoire des Arts et Métiers zu Paris über technische Chemie hält, im Recueil industriel, Januar 1829, S. 74.

Die Beleuchtungskunst ist nicht nur in Beziehung auf häusliche Oekonomie, sondern auch wegen der zahlreichen Manufakturen, die einzig und allein die Fabrikation der zur Lichterzeugung bestimmten Apparate und Substanzen zum Zweke haben, von der höchsten Wichtigkeit. Zu Paris allein nimmt dieser Gegenstand jährlich eine Summe von 10 bis 12 Millionen Franken in Anspruch. Nach dieser Schäzung kann man sich einen Begriff von der Masse der Capitalien machen, die er in ganz Frankreich in Umlauf sezt und welche einer großen Anzahl verschiedener Industriezweige den Unterhalt verschaffen.

Bei dem gegenwärtigen Zustande unserer Kenntnisse ist das künstliche Licht, wovon wir Gebrauch machen, immer das Resultat der Verbrennung. Es ist also wichtig zu untersuchen, welches die erforderlichen Umstände sind, damit die Verbrennung die größtmögliche Menge von Licht hervorbringt. Die Verbrennung ist bekanntlich das Resultat |105| der Vereinigung eines der Bestandtheile der Luft, welchen man Sauerstoff nennt, mit gewissen Körpern, die man mit dem Namen Brennmaterialien bezeichnet. Gewöhnlich ist die Verbrennung von Wärme- und Lichtentwikelung begleitet; doch findet sie bisweilen auch unter solchen Umständen Statt, daß Licht und Wärme entweder gar nicht oder in so geringer Menge entwikelt werden, daß sie unsere Sinne nicht merklich affectiren. Die Verbrennung der fetten Körper entwikelt eine große Menge Licht und man wendet sie auch gewöhnlich zur Beleuchtung an, weil sie auch noch die verschiedenen Bedingungen in sich vereinigen, welchen ein brennbarer Körper Genüge leisten muß, wenn er sich zu diesem Gebrauch vortheilhaft eignen soll.

Um die größte Menge Licht zu erhalten, muß man die Temperatur des verbrennenden Körpers so viel als möglich erhöhen; denn die Lichtentwiklung steht nicht mit der Quantität der erzeugten Wärme, sondern mit der Höhe der Temperatur in Verhältniß. Um diesen Saz zu beweisen und begreiflicher zu machen, hat Herr Clément folgende Versuche angeführt.

Wenn man in einem sehr bekannten Apparate, den man Calorimeter nennt. Ein Kilogramm oder Ein Pfund Kohle verbrennen läßt, so wird sie durch ihre Verbrennung eine Menge Eis schmelzen, dessen Gewicht das achtzig- oder neunzigfache desjenigen der Kohle seyn wird. Diese Wirkung wird eben so gut Statt finden, wenn die Verbrennung sehr langsam erfolgt und bei Tageslichte kaum sichtbar ist, als wenn sie rasch erfolgt und dabei eine große Menge Licht entwikelt. Die Verbrennung des Alkohols zeigt dieselbe Erscheinung.

Es gibt Weingeistlampen (die sogenannten Davy'schen Glühlampen), worin der Docht mit einem spiralförmig gewundenen Platindrath umgeben, nur eine am Tageslichte kaum sichtbare Flamme hervorbringt, obgleich der Platindrath glühend ist, während in anderen verschieden eingerichteten Apparaten die Verbrennung des Alkohols ein lebhaftes Licht entwikelt. In dem einen wie in dem anderen Falle wird die Verbrennung gleich großer Mengen Alkohol eine gleich große Quantität Wärmestoff hervorbringen, während in dem ersten Apparate fast gar kein und in dem zweiten sehr viel Licht erzeugt wird. Es geht also aus diesen Versuchen offenbar hervor, daß das Licht nicht in Verhältniß mit dem entwikelten Wärmestoff, wohl aber mit der Temperaturerhöhung steht, und daß desto mehr Licht hervorgebracht wird, je höher die Temperatur ist.

Die Größe der Flamme richtet sich nach dem Druk der Atmosphäre. Eine Kerze, welche man auf dem Gipfel eines Berges anzündet, gibt eine größere Flamme als wir an niederen Orten, wie in den Thälern oder am Meeresufer, zu sehen pflegen. Man hat darüber |106| Versuche auf dem Mont-Blanc angestellt und gefunden, daß auf dieser Höhe die Flamme ein beträchtliches Volum erlangt.

Aber die Lebhaftigkeit des Lichtes nimmt im Verhältniß mit dieser Vergrößerung der Flamme ab; denn die Temperatur steht in umgekehrtem Verhältniß zu dem Volum der Flamme, und je größer sie also ist, desto weniger hoch ist die Temperatur und desto weniger Licht wird auch entwikelt.

Hieraus muß man folgern, daß die Flamme einer Kerze, welche in verdichtete Luft gebracht wird, ihr Volum vermindert, während die Intensität des Lichtes sich vermehrt. In der That wurde auch, wie Hr. Clément bemerkt, hierüber ein Versuch von Hrn. Montgolfier, dem Erfinder der Luftballons, angestellt. Dieser geistreiche Physiker stellte eine Kerze in einen gläsernen Recipient, worin er Sauerstoffgas vermittelst einer Pumpe comprimirte und brachte so eine sehr kleine Flamme hervor, die aber eine außerordentliche Lebhaftigkeit besaß.

Bei der Erleuchtung vermittelst fester Substanzen oder Oehl ist der Docht einer der Haupttheile des Apparates, worin die Verbrennung vorgenommen wird. Seine Verrichtung besteht darin, daß er die Flamme beständig mit Brennstoff speist. Zu diesem Ende bildet man ihn durch die Vereinigung einer gewissen Menge sehr nahe an einander gereihten Fäden, die aus einer faserigen Substanz verfertigt werden, so daß sie durch ihre Vereinigung eine Menge kleiner Röhren darstellen, worin sich der Brennstoff durch die Wirkung der Capillarität hinaufzieht.

Damit sich diese kleinen Canäle nicht sehr bald verstopfen, ist es also nöthig, daß der Brennstoff sehr rein ist und keine fremde Substanz enthält.

Als Argand die Lampe mit doppeltem Luftzug erfand, wandte man als Brennstoff für die vervollkommneten Apparate – welche bald die Erleuchtung mit Talg und Wachs verdrängten – nur Fischthran an; als aber die politischen Verhältnisse den Verkehr mit den Ländern, welche uns die größte Menge davon lieferten, unterbrachen, wäre man genöthigt gewesen, diese Beleuchtungsart aufzugeben, wenn Carcel, welcher später die Lampe mit Uhrwerk-Bewegung erfand, nicht eine Methode aufgefunden hätte, die Pflanzenöhle zu reinigen. Diese Entdekung hatte außerordentlich wichtige Folgen, denn seitdem man Pflanzenöhle anwendet, hat sie Frankreich eine ungeheure Summe erspart, welche man zur Bezahlung einer viel kostspieligeren Substanz hätte verwenden müssen, die dessen ungeachtet nicht eben so viel Licht hervorgebracht haben würde.

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In England wendet man jezt noch als Brennstoff für die Lampen den Fischthran an, welcher drei Mal theurer als das Pflanzenöhl ist. Dieser Umstand hat insbesondere in diesem Lande die Einführung der Gasbeleuchtung begünstigt.

Das von Carcel erfundene Verfahren, um die Oehle Behufs des Brennens zu reinigen, welches man auch heut zu Tage noch anwendet, besteht darin, in das stark bewegte Oehl ungefähr 2 Procent concentrirte Schwefelsäure in sehr kleinen Quantitäten hineinzuschütten, das Gemenge mit einem Werkzeuge, welches man Krüke (rabot) nennt, umzurühren, und dann die Säure einige Zeit lang auf das Oehl wirken zu lassen. Man sezt dann sein doppeltes Volum Wasser zu, rührt neuerdings und lange Zeit um, und läßt dann die ganze Masse sich absezen. Das Wasser und die fremden Substanzen schlagen sich nieder und man zieht sie ab, bis Oehl durch den Hahn ausläuft. Man gießt zum zweiten Mal eine eben so große Menge Wasser hinein und bewegt das Gemenge, um die lezten Antheile von Säure und fremden Substanzen, welche noch suspendirt in dem Oehl enthalten seyn könnten, wegzuschaffen. Man läßt absezen und zieht neuerdings ab. Man braucht dann nur noch zu filtriren, um vollkommen klares Oehl zu erhalten; die Kohlenfilter sind hiezu am tauglichsten.

Bei dieser Operation ist die Säure in zu geringer Menge vorhanden, als daß sie auf das Oehl wirken könnte, während sie sich mit dem darin enthaltenen Extractivstoff verbindet, ihn zersezt, verkohlt und so in Oehl unauflöslich macht. Das Wasser, welches man in großer Menge hinzusezt, bemächtigt sich alsdann dieser Substanz und reißt sie mit sich auf den Boden des Gefäßes. Es ist sehr wichtig, daß man nur sehr reines Wasser anwendet, denn wenn es einige fremde Substanzen enthielte, welche nach der Reinigung noch auflöslich wären, so würden diese in dem Oehl suspendirt bleiben, und da sie nicht vollständig verbrennen, so würden sie bald die capillaren Canäle, welche den Docht bilden, verstopfen und beschmuzen.

Die Temperaturerhöhung begünstigt die Reinigung des Oehles sehr, auch werden mehrere Werkstätten, wo man diese Operation ausübt, mit Dampf geheizt, weil dieses das bequemste und am wenigsten kostspielige Verfahren ist. Hr. Clément hat sogar das Wasser in Dampfgestalt in die Gefäße streichen lassen, worin die Reinigung vorgenommen wurde, indem er eine Röhre hineintauchte, welche mit dem Dampfkessel in Verbindung stand, und hat durch diese Anordnung sehr gute Resultate erhalten. Gewöhnlich begnügt man sich jedoch damit, das zu reinigende Oehl und die Filter in Gefäße mit doppelten |108| Wänden zu bringen und zwischen diesen beiden Gehäusen den Wasserdampf circuliren zu lassen32).

Nach dem Oehl ist der Talg eine derjenigen Substanzen, welche am häufigsten zur Beleuchtung angewandt werden. Diese Substanz kommt in sehr vielen thierischen Geweben vor. Zur Beleuchtung benuzt man nur diejenige, welche man von den wiederkäuenden Thieren erhält, weil sie allein bei der gewöhnlichen Temperatur eine feste Consistenz annimmt. Unter rohem Talg (Fleischertalg, suif en branches) versteht man solchen Talg, welcher noch in dem Zustande ist, wie man ihn aus dem Thiere ausgezogen hat. In diesem Zustande ist der Talg in einer großen Menge kleiner Bläschen enthalten, die ihn von allen Seiten umgeben. Die geringe Sorgfalt, welche man in den Fleischbänken auf die Erhaltung des rohen Talges wendet, ist eine Hauptursache seiner Veränderung und das fehlerhafte Verfahren, welches man allgemein befolgt, um den Talg zu schmelzen, und so aus den Bläschen, welche ihn enthalten, auszuziehen, verdirbt ihn noch vollends und ertheilt ihm den so unangenehmen Geruch, welchen man ihm nie ganz wieder entziehen kann und welcher die schlecht verfertigten Lichter auszeichnet. Das Verfahren, den Talg auszuschmelzen, welches man noch vor wenigen Jahren allgemein befolgte und welches noch an vielen Orten ausgeübt wird, besteht darin, ihn gröblich zu zerschneiden und in stark erhizte kupferne Kessel zu werfen. Der Talg kommt dann zwar in Fluß, geht aber nur aus denjenigen Bläschen heraus, welche zerschnitten worden sind. Derjenige, welcher noch in die Gehäuse eingeschlossen ist, welche nicht angegriffen worden sind, ist zwar ebenfalls geschmolzen, was man an der Durchsichtigkeit der in dem Bade schwimmenden Massen erkennt, aber er kann nicht anders heraustreten, als bei einer hohen Temperatur, die auf die Häute, welche die Bläschen bilden, eben so wirkt, wie auf alle thierischen Substanzen und sie zwingt sich so lange zusammenzuziehen, bis sie durch die Wirkung des Talges zerspringen. Dieses Verfahren verdirbt den Talg durch die hohe Temperatur, welcher er dabei ausgesezt wird. Die Schmelzstätten, wo es ausgeübt wird, verbreiten einen unerträglichen Geruch, welcher sich weit fortpflanzt und es nöthig macht, daß man sie fern von Wohnungen anlegt.

Die Parfümeurs, welche zur Bereitung ihrer Schminkmittel ganz reines Fett nöthig haben, bedienten sich seit langer Zeit zum Ausschmelzen einer bessern Methode. Sie zerrieben zuerst den rohen Talg und dann war eine gelinde Hize hinreichend, um ihn flüssig zu machen und von den Häuten, welche ihn einschlossen, zu trennen.

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Diese Methode ist noch immer die beste, welche man befolgen kann; sie besteht darin, durch irgend ein mechanisches Mittel den rohen Talg zu zerreiben und ihn, wenn er in eine Art von Brei verwandelt ist, einer Temperatur auszusezen, welche nicht höher ist, als das Schmelzen des Talges sie erfordert; um ihn von den zerrissenen Bläschen abzuscheiden, treibt man ihn durch ein Sieb. Um die zu dieser Operation erforderliche Hize zu erhalten, ist es sehr vortheilhaft, den Wasserdampf anzuwenden und man bedient sich mit Nuzen solcher Kessel, welche mit einem Mantel umgeben sind, in welchen man den Dampf hineinstreichen läßt.

Man hat zur Reinigung des Talges ähnliche Verfahrungsweisen angewandt, wie man sie zum Klären der Pflanzenöhle befolgte, indem man dem schmelzenden Talg eine geringe Menge Schwefelsäure zusezte. Diese Methode scheint aufgegeben worden zu seyn.

In England hat man vorgeschlagen, an Statt der Schwefelsäure eine Auflösung von Gerbestoff, anzuwenden33). Da diese Substanz |110| die Eigenschaft hat, die thierischen Substanzen unauflöslich zu machen, so scheint sie den vorgesezten Zwek vollkommen erfüllen zu müssen, sie ertheilt aber dem Talg einen sehr schwer zu zerstörenden Geruch. Man hat gesucht diesen dadurch wegzubringen, daß man den geschmolzenen Talg mit Chlorkalk versezte.

Man wendet zur Beleuchtung auch zwei aus den Fetten ausgezogene Substanzen an, welche man unter dem Namen Margarinsäure und Stearinsäure (Talgsäure) kennt. Man kann sie durch zwei verschiedene Verfahrungsweisen erhalten. Die erste ist die Verseifung. Sie besteht darin, den Talg mit Natron oder Kali zu verbinden und so eine Art Seife zu bilden, welche man durch Schwefelsäure zersezt. Die Margarinsäure, Stearinsäure und Oehlsäure schwimmen dann auf der Oberfläche der Flüssigkeit, worin die Schwefelsäure in Verbindung mit der zum Verseifen des Fettes angewandten alkalischen Basis aufgelöst bleibt. Die fetten Säuren scheidet man durch Decantiren ab. Sodann trennt man die Margarinsäure und Stearinsäure von der Oehlsäure, welche nicht fest ist, indem man die ganze Masse unter eine starke Presse bringt, welche an einem kalten Orte aufgestellt ist.

Nach dem zweiten Verfahren erhält man die fetten Säuren durch die Destillation; nach dieser Methode bringt man es aber nie dahin, ihnen die glänzend weiße Farbe zu bewahren, wodurch sich die durch Verseifung dargestellten auszeichnen. Die Erfahrung hat auch gelehrt, daß ein Strom Wasserdampf, welchen man in das Innere des Apparates richtet, worin die Destillation vorgenommen wird, sie sehr begünstigt und die Entbindung der Säuren beschleunigt.

Hr. Gay-Lussac hat sich mit der Fabrikation von Kerzen aus Margarin- und Stearinsäure beschäftigt und seine Idee mit dem Scharfsinn und der Geschiklichkeit ausgeführt, wodurch sich alle seine Arbeiten auszeichnen. Er hat Dochte auf die Art construirt, daß sie sich beim Verbrennen drehten und immer außerhalb der Flamme zu stehen kamen, wo sie sich verzehrten. Bei dieser scharfsinnigen Anordnung |111| brauchte man die Lichter nicht zu puzen. Aber ungeachtet dieses Vortheiles und des schönen Lichtes, welches diese Kerzen geben, scheinen sie doch nicht in Aufnahme zu kommen. Der hohe Preis, zu welchem sie immer verkauft werden müssen, wird dem Aufschwung dieser Fabrikation immer das größte Hinderniß seyn und der Verlust, welcher durch die Abscheidung der Oehlsäure entsteht, die beinahe werthlos ist und 40 Procent vom ganzen Gewichte des Fettes ausmacht, wird es nicht gestatten, daß dieser Preis beträchtlich vermindert wird.

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Man vergleiche hiemit Cordier's Vorrichtung zum Erwärmen der Oehlsaamen, Polyt. Journ. Bd. XXXI. S. 237. und Wilk's Methode das Oehl zu reinigen ebend. S. 236. A. v. R.

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Da Hr. Clément die Quelle angab, woraus er das in England zum Reinigen des Talges angewandte Verfahren schöpfte, so wollen wir hier den Artikel der Revue Britannique mittheilen, wo dieses Verfahren aus einander gesezt ist. Es scheint nur zum Reinigen des Fischöhls (Fischthrans) ausgemittelt worden zu seyn; da aber der Talg ebenfalls eine thierische Substanz ist, so scheint es, daß dieses Verfahren auch auf ihn anwendbar seyn muß.

Reinigung des Fischöhls. Der Zwek dieser Operation ist, dieses Oehl von den fremden Substanzen zu befreien, welche bloß im Zustande eines Gemenges darin aufgelöst oder suspendirt sind, und ihm den übeln Geruch zu entziehen, welcher seine Anwendung so unangenehm macht. Hr. Davidson, Chirurg zu Glasgow, welcher eine lange Reihe von Versuchen über diesen für die englischen Manufakturen so wichtigen Gegenstand angestellt hat, fand, daß aus dem Wallfischthran die öhligen Substanzen nach dem gewöhnlichen Verfahren abgeschieden werden können, daß aber bei dem Thran der Robben, der Stokfische und der Seehunde eine vorläufige Bearbeitung nöthig ist. Da er Thierleim (Gallerte) enthält, welchen die Schwefelsäure nicht unauflöslich machen würde, so wirkt er durch eine Gerbestoffauflösung auf diese Substanz, und schlägt sie auf den Boden der Gefäße nieder. Es handelt sich dann nur noch darum, das Oehl von dem Wasser zu trennen, worin der Gerbestoff aufgelöst war, so wie von den fremden Substanzen, welche es noch enthalten könnte: es ist für die jezt folgende gewöhnliche Reinigungsmethode vorbereitet.

Wenn diese Operation beendigt ist, hat man diesen Oehlen noch den Fäulnißgeruch zu benehmen, welchen sie durch die Fabrikationsprocesse angenommen haben und der sich mit der Zeit nur noch vermehrt hat. Diese Desinficirung bringt mehrere Vortheile, hauptsächlich den, daß sie die Fabriken, worin man solche stinkende Thrane anwendet, und wo die Arbeiter genöthigt sind, sie zu handhaben und ihre nachtheiligen Ausdünstungen lange Zeit einzuathmen, gesund erhält. Man hat in England gefunden, daß das Stokfischöhl (Stokfischthran) wegen der beträchtlichen Menge Fettwachs (Margarinsäure, adipocire), welche es enthält, sich am besten zur Lederbereitung eignet. Ohne Zusaz dieser Substanz würde das Leder seine Geschmeidigkeit nicht lange behalten, das Fettwachs, welches beständiger und weniger veränderlich, als das Leder, aber zu hart ist, als daß man es dem Leder einverleiben und es dasselbe gut durchdringen könnte, kann nur vermittelst eines Oehles, wodurch es in Auflösung erhalten wird, hineindringen. Das Stokfischöhl ist daher entschieden für die Gerbereien das kostbarste Oehl und mehrere Fabrikanten sind überzeugt, daß es ihnen ganz unentbehrlich ist. Folgendes ist das Verfahren des Hrn. Davidson, um diesem Oehl so wie auch den anderen, welche nicht weniger stinken, den Geruch zu benehmen.

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Auf einen Zentner (quintal) Oehl nimmt man ein Pfund Chlorkalk, welches man in einer hinreichenden Menge Wasser auflöst. Wenn die Auflösung vollkommen klar ist, mengt man sie mit dem Oehl, indem man sie stark bewegt: der Geruch wird dadurch zwar vollkommen zerstört, aber man erhält eine dike und weißliche Substanz, wovon man keine Anwendung machen könnte. Man sezt dann drei Unzen Schwefelsäure zu, welche mit ihrem sechzehn- bis zwanzigfachen Gewicht Wasser verdünnt ist und läßt das Gemenge unter Umrühren gelinde kochen. Nach dem Kochen filtrirt man die Flüssigkeit noch heiß, um den gebildeten schwefelsauren Kalk daraus abzuscheiden; man läßt dieselbe erkalten und einige Tage ruhig stehen: man findet dann ein klares und geruchloses Oehl, welches man von dem darunterstehenden Wasser abscheidet. Hr. Davidson bemerkt, daß die zur Desinficirung eines Zentners Oehl erforderliche Menge Chlorkalk nach Verhältniß seiner größeren oder geringeren Fäulniß verschieden seyn kann, und daß man daher immer etwas Chlorkalk-Auflösung vorräthig haben muß, um davon so lange zusezen zu können, bis das Oehl seinen Geruch gänzlich verloren hat.

Anm. des Rec. industr.

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