Titel: Wetzell, über die entfärbende Kraft der Kohlen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1831, Band 41, Nr. LXXIII. (S. 292–295)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj041/ar041073

LXXIII. Ueber die entfärbende Kraft der Kohlen; von Hrn. Wetzell.

Aus dem Agriculteur-Manufacturier. Febr. 1831. S. 284.

1) Bemessung und Vergleichung der Farbe der Flüssigkeiten.

Das Verhältniß zwischen der Intensität der Farbe bei Flüssigkeiten derselben Art muß sich auf zwei Schichten von gleicher Dike gründen. Wenn man daher gefärbte Flüssigkeiten auf dieselbe Nüance unter verschiedenen Schichten gebracht hat, so steht ihre Farbe oder die respective Intensität der Farben mit der Dike der Schichten in umgekehrtem Verhältniß. Auf diesem Princip beruht der Decolorimeter des Hrn. Payen. Die gleich weiten Glasröhren, welche Hr. Houtou-Labillardiére anwendet, eignen sich eben so gut zur Bemessung der Farbe der Flüssigkeiten. Ihre Benuzung gründet sich auf das Princip, daß die respective Intensität der Farben, wenn man Flüssigkeiten in gleich weiten Röhren auf dieselbe Nüance gebracht hat, mit dem Volumen in umgekehrtem Verhältniß steht. Die Resultate, welche man durch das eine und andere Instrument erhält, müssen gleich seyn und sich daher wechselseitig berichtigen, wenn man genau beobachtet hat.

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2) Ueber die Entfärbungskraft der Kohlen.

Die Kohlen, welche man zur Entfärbung der Flüssigkeiten anwendet, äußern zwei Wirkungen, welche man wohl unterscheiden muß: eine chemische, welche darin besteht, daß sie bis zu ihrer Sättigung eine mehr oder weniger große Quantität Färbestoff verschluken; wir wollen dieß die Absorptionskraft nennen und eine physische, welche eine nothwendige Folge von jener ist und darin besteht, daß die anfängliche Farbe der Flüssigkeit geschwächt wird, was wir die entfärbende Wirkung nennen wollen. Will man mehrere Kohlen hinsichtlich ihrer Absorptionskraft und ihrer entfärbenden Wirkung mit einander vergleichen, so muß man offenbar von jeder ein gleiches Gewicht anwenden, und sie auf dieselbe Quantität der nämlichen Flüssigkeit wirken lassen. Die entfärbenden Wirkungen zweier Kohlen verhalten sich zu einander umgekehrt wie die durch diese Kohlen hervorgebrachten Farben. Das Verhältniß zwischen der geschwächten und der anfänglichen Farbe bezeichnet zugleich das Verhältniß zwischen dem rükständigen und anfänglichen Färbestoffgehalt gleicher Raumtheile von Flüssigkeit. Zieht man den Bruchtheil des zurükgebliebenen Färbestoffes von der Einheit ab, so bezeichnet die Differenz den absorbirten Theil, das heißt, sie ist der Ausdruk der Absorptionskraft. Die Einheit ist die Gränze dieser Kraft.

Man begreift, daß die Absorptionskraft und die entfärbende Wirkung in solchem Zusammenhange stehen, daß sie immer in derselben Richtung variiren, aber diese Wandelbarkeiten müssen einen regelmäßigen Gang befolgen; es ist um so interessanter sich in dieser Hinsicht Aufschluß zu verschaffen, weil die Absorptionskraft einer Kohle allein ihren käuflichen Werth bestimmt, indem sie allein ihre chemische Kraft repräsentirt, während die entfärbende Wirkung nur die Physische Folge dieser Kraft ist.

Wir wollen also eine Reihe von Kohlensorten betrachten, deren entfärbende Wirkungen zum Beispiel nach der natürlichen Progression der Zahlen zunehmen:

1, 2, 3, 4, 5, 6, 50, 100, 1000, etc.

Wenn man die Farbe, welche der entfärbenden Wirkung 0 entspricht, zur Einheit nimmt und den Bruch dieser Typusfarbe, welcher der entfärbenden Wirkung entspricht, mit f bezeichnet, so werden die correspondirenden Farben folgende seyn.

1, f, f/2, f/3, f/4, f/5, f/6, f/50, f/100, f/1000, etc.

Zieht man jede dieser Zahlen von der Einheit ab, so gibt die Differenz für jede Farbe die Quantität des absorbirten Färbestoffes |294| an, und man erhält so die correspondirende Reihe der Absorptionskräfte:

0, (1.f), (1.f/2), (1.f/3), (1.f/4), (1.f/5), (1.f/6),
(1.f/50), (1.f/100), (1.f/1000) etc.

Diese Reihe nimmt eben so wie diejenige der absorbirenden Wirkungen in derselben Richtung immer zu, aber mit dem Unterschiede, daß die Glieder dieser lezteren, indem sie immer um eine Einheit zunehmen, auf Zahlen von unbegränzter Größe wachsen können, während die Glieder von jener, welche stets um kleinere Größen zunehmen, sich nur der Einheit nähern, aber sie nie erreichen können.

Obgleich übrigens die Absorptionskräfte zwischen 0 und 1 begriffen sind, so können sie doch in beliebigen Verhältnissen variiren; denn es mag ein noch so kleiner Bruch gegeben seyn, so ist es leicht einen anderen zu berechnen, welcher um irgend ein Größe kleiner als dieser ist.

Um unsere Ansichten auf einen besonderen Fall anzuwenden, wollen wir dem Bruch f, welcher die der entfärbenden Wirkung 1 correspondirende Farbe darstellt, einen bestimmten Werth, z.B. 9/10 geben, und annehmen, daß diese entfärbende Wirkung 1 durch eine Holzkohle hervorgebracht wird. Die Absorptionskraft dieser Kohle wird gleich 1/10, des Färbestoffes seyn, weil der Flüssigkeit 9/10 ihrer anfänglichen Farbe entzogen wurden; man erhält daher folgende drei correspondirende Reihen:

Entfärbende Wirkungen. –

0, 1, 2, 3, 4, 5, 50, 100, 1000 etc.

Geschwächte Farben. –

1, 9/10, 9/20, 9/30, 9/40, 9/50, 9/500, 9/1000, 9/10,000 etc.

Absorptionskräfte. –

0, 1/10, 11/20, 21/30, 31/40, 41/50, 491/500, 991/1000, 9991/10,000 etc.

Vergleichen wir nun die Absorptionskräfte mit den Gliedern der entfärbenden Wirkungen, welche mit ihnen correspondiren, so ergibt sich, daß, wenn leztere sich wie 1 : 2 verhalten, die Absorptionskräfte wie 1/10 : 11/20 oder wie 2 : 11 sich verhalten, das heißt: um eine doppelt so große entfärbende Wirkung zu erhalten, als die zur Einheit genommene Holzkohle ausübte, muß man eine Kohle anwenden, deren Absorptionskraft 51/2 Mal so groß wie diejenige der Holzkohle ist, und welche bei gleichem Gewichte folglich einen 5 1/2 Mal so großen Werth als jene hat (oder man wird von der Holzkohle 5 1/2 Mal mehr als vorher anwenden müssen).

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Wenn die entfärbenden Wirkungen in dem Verhältniß von 1 zu 5 stehen, werden die Absorptionskräfte sich wie 1/10 zu 41/50 oder wie 5 : 41 oder wie 1 : 8 1/3 verhalten. Das heißt, will man eine 5 Mal größere entfärbende Wirkung, als die Typuskohle äußerte, mit einem gleichen Gewicht einer anderen Kohle hervorbringen, so muß diese eine 8 1/5 Mal größere Absorptionskraft und einen in diesem Verhältniß größeren Werth haben. Um dieselbe Wirkung mit der Typuskohle hervorzubringen, muß man eine 8 1/5 Mal größere Quantität davon anwenden.

Wir wollen nun annehmen, daß die entfärbenden Wirkungen in dem Verhältniß

von 1 zu 50; von 1 zu 100; von 1 zu 1000

zunehmen, so werden die correspondirenden Absorptionskräfte in dem Verhältniß stehen

von 1/10 zu 491/500; von 1/10 zu 991/1000; von 1/10 zu 9991/10,000;
oder von 1 zu 491/50; von 1 zu 991/100; von 1 zu 9991/1000;
oder von 1 zu 9 41/50; von 1 zu 9 91/100; von 1 zu 9 991/1000.

Es ist merkwürdig, daß wenn man die entfärbende Wirkung der Kohle, welche uns zur Vergleichung diente, bloß verdoppeln will, eine 5 1/2 Mal so große Absorptionskraft, als diese Kohle hat, erforderlich ist, während, wenn man diese Wirkung 1000 Mal so groß machen will, eine Absorptionskraft = 9 991/1000, das heißt keine 10 Mal größere erforderlich ist.

Man ersieht aus diesen Versuchen, daß die entfärbenden Wirkungen und Absorptionskräfte einen ganz verschiedenen Gang befolgen, und daß die Verwechslung derselben mit einander sowohl bei Bestimmung des käuflichen Werthes der Kohlen, als auch wenn es sich darum handelt, das Verhältniß der Dosis auszumitteln, um mit derselben Kohle verschiedene Wirkungen hervorzubringen, die größten Irrthümer veranlassen würde.

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