Titel: Emmet, über das Erhärten oder die Solidification des rohen Gypses.
Autor: Emmet, John P.
Fundstelle: 1833, Band 49, Nr. XCIV . (S. 447–451)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj049/ar049094

XCIV. Ueber das Erhärten oder die Solidification des rohen Gypses. Von Hrn. John P. Emmet, Professor der Chemie an der Universität in Virginia.

Aus dem American-Journal of Science, im Edinburgh New Philosoph. Journal. April bis Julius 1833, S. 69.

Die Leichtigkeit, mit welcher gebrannter Gyps, wenn er mit Wasser zu einem Teige angemacht wird, erhärtet, zeichnet den Gyps nicht nur unter den Mineralkörpern aus, sondern führt auch zu dem großen Nuzen, den er in den Künsten gewährt. Dieser häufigen Benuzung des gebrannten Gypses ungeachtet, wußte ich jedoch nicht, daß man in dem rohen oder natürlichen Gypse ebendieselbe Eigenschaft |448| vorausgesezt und erkannt hatte. Folgende Versuche, welche ich bei einer Untersuchung machte, die ich eigentlich zu einem anderen Zweke anstellte, und welche also wohl weiter hätten ausgedehnt werden können, scheinen mir nun hinlänglich zu beweisen, daß der rohe Gyps ohne gebrannt zu werden, einer vollkommenen Erhärtung fähig ist. Ich glaube daher, daß eine Bekanntmachung derselben um so weniger überflüssig ist, als dadurch vielleicht die Eigenschaft des Gypses zu erhärten, weiter erläutert werden dürfte.

Roher, fein gepulverter Gyps kann sogleich und unmittelbar vollkommen erhärten, wenn er mit gewissen Auflösungen von Kali oder Potasche vermengt wird. Unter diesen Auflösungen entsprechen am Besten jene des Aezkali, des basischen und neutralen kohlensauren Kali's, des schwefelsauren und überschwefelsauren, des kieselsauren Kali's, des weinsteinsauren Kali- und Natrondoppelsalzes.

In allen diesen Fällen wird der Erhärtungsproceß schneller von Statten gehen, als bei der Anwendung von gebranntem Gypse, und die feste Masse, welche man auf diese Weise erhält, scheint in keiner anderen wesentlichen Beschaffenheit, ausgenommen in Hinsicht der Bestandtheile, von der mit gebranntem Gypse bereiteten Masse abzuweichen. Es scheint nicht, daß der Gyps in dieser Beziehung einen bestimmten Sättigungspunkt besizt; denn wenn die erhärteten Massen neuerdings zerschlagen und mit frischen Portionen der genannten Auflösungen behandelt werden, so zeigt die Masse jedes Mal wieder ihre Neigung hart zu werden, selbst wenn die salzigen Bestandtheile in sehr großem Ueberschusse vorhanden sind. Doch dürfte in jedem Falle wahrscheinlich eine bestimmte Quantität Salzauflösung nöthig seyn, wenn man das Maximum der Festigkeit erreichen will. Zu bemerken ist, daß wenn man nach der ersten Mischung nur Wasser allein anwendet, der Teig selten eine große Neigung zum Erhärten beurkundet, daß aber ein frischer Zusaz von der oben angegebenen Salzauflösung diese Neigung sogleich wieder rege macht.

In Hinsicht auf die Zeit, welche zu der Operation nöthig ist, findet gleichfalls eine große Verschiedenheit Statt. Die Auflösung von kohlensaurem und schwefelsaurem Kali wirkt, wenn sie hinreichend verdünnt worden, so langsam, daß sie eine vollkommene Incorporation zuläßt; dagegen wirkt aber das weinsteinsaure Kali und Natron, das sogenannte Rochellesalz, in dem Augenblike, in welchem das Pulver mit der Flüssigkeit in Berührung kommt, so daß jede später eintretende Bewegung die Cohäsion nothwendig vermindert. Wenn man Krystalle dieses lezteren Salzes mit rohem Gypse und Wasser abrecht, und dann mit dem Gemenge in Berührung bringt, so wird sich zwischen der Berührung und dem Erhärten kein merklicher |449| Zwischenraum zeigen. Diese außerordentlich schnelle Wirkung verhindert die Incorporation nach der gewöhnlichen Methode, und konnte leicht zu der Idee verleiten, daß das Rochellesalz diese Kraft nicht besize; denn wenn der Gyps und die Auflösung mit einer Spatel umgerührt werden, so brökelt sich die Masse, obschon sich die einzelnen Theilchen rauh und hart anfühlen, und sezt man die Operation fort, so kommt die Masse endlich in halbflüssigen Zustand.

Keine anderen Salze, als die Kalisalze, geben, so viel ich fand, dem rohen Gypse die Fähigkeit zu erhärten. Die Natronsalze erzeugen sogar, wenigstens in so weit ich dieselben untersuchte, eine ganz entgegengesezte Wirkung, mit Ausnahme des Rochellesalzes, dessen Wirkung jedoch mehr auf Rechnung seines Kaligehaltes kommen dürfte. Zu bemerken ist hiebei, daß mehrere neutrale Kalisalze, wie z.B. das salzsaure und salpetersaure Kali, nicht die geringste Veränderung in dem Gypse hervorbringen. Das gesättigte kohlensaure Kali, d.h. das Kalibicarbonat, erzeugt jedes Mal ein lebhaftes Aufbrausen, welches dem Erhärten zwar sehr hinderlich ist, ohne dasselbe jedoch ganz aufzuheben. Ebendieselbe ungünstige Erscheinung charakterisiert auch die Wirkung des sauren schwefelsauren Kali's oder des Kalisupersulphates, wenn der Gyps, wie dieß öfter der Fall ist, etwas kohlensauren Kalk enthält.

Da die Ansicht aufgestellt worden, daß das Erhärten des gewöhnlichen gebrannten Gypses von dem Vorhandenseyn von kohlensaurem Kalke abhängt, so wiederholte ich mehrere Versuche mit reinem, durch Präcipitation gewonnenen, schwefelsauren Kalke, und zwar durchaus mit günstigem Erfolge. Diese Ansicht, daß der kohlensaure Kalk gewöhnlich das Erhärten des Gypses erleichtert oder veranläßt, scheint schon dann wenig glaubwürdig, wenn man bedenkt, daß die zum Gypsbrennen nöthige Hize weit geringer ist, als jene, welche erforderlich ist, um den Kalk äzend zu brennen, oder selbst um ihn nur in den halbcalcinirten Zustand, in welchem er unter Wasser erhärtet, zu versezen. Dem sey nun aber wie ihm wolle, so müßte die Wirkung in diesem Falle eine ganz andere seyn, indem das saure schwefelsaure Kali allen in dem Gypse enthaltenen kohlensauren Kalk vollkommen zersezt.

Es ist wahrscheinlich, daß, wie Hr. Gay-Lussac in seiner Untersuchung dieser sonderbaren Eigenschaft des gebrannten Gypses sagt, dieselbe einer eigenthümlichen, diesem. Minerale inwohnenden Eigenschaft zugeschrieben werden müsse. Doch kann ich nicht umhin zu glauben, daß der angeführte Versuch offenbar bewirkt, daß diese Erscheinung nicht von einer einfachen Verbindung des Gypses mit Wasser und einer darauffolgenden Aggregation der mit Wasser gesättigten |450| Theilchen herrühre, wie dieß wirklich bei dem gebrannten Gypse der Fall zu seyn scheint. Diese Fälle können wirklich nicht in eine Parallele gebracht werden, indem einige der Salzauflösungen, theilweise zugesezt, die Zusammensezung des Gypses angreifen; doch habe ich mich überzeugt, daß diese Veränderung weder gleichförmig, noch auch zur Erreichung des Resultates wesentlich nothwendig ist, obschon es sehr schwer ist, das Erhärten des Gypses in den vorhergehenden Fallen von einer gewissen Ursache herzuleiten. Sowohl das Kali, als das kohlensaure Kali zerfließen sehr leicht, und können daher nicht durch die Raschheit der Krystallisation wirken. Das schwefelsaure Kali kann keine Zersezung des schwefelsauren Kalkes bewirken, und obschon das erstere dieser beiden Salze vielleicht bei allen den angegebenen Mischungen gebildet werden dürfte, so scheint dasselbe doch keine bleibende Verbindung mit dem Gypse einzugehen, indem der Gyps bei zwei Versuchen durch Mischung mit diesen Substanzen und darauffolgendes Auswaschen mit warmem Wasser 1/12 seines Gewichtes verlor. Der einzige Umstand, worin alle die Salzauflösungen, die ein Erhärten des Gypses hervorzubringen im Stande sind, mit einander übereinstimmen, ist der, daß die Gegenwart von Kali nothwendig ist. Die Schnelligkeit, mit welcher der Erfolg eintritt, scheint mit der Annahme, daß das Erhärten von einer Zersezung durch doppelte Verwandtschaft herrühre, ganz im Widerspruche. Wenn man gepulverten Gyps nimmt, und ihn mit einer Auflösung von kohlensaurem Kali sättigt, so sollten wohl diese beiden Substanzen später keine weitere Wirkung auf einander äußern, und doch erhärtet die schon erhärtete Masse, wenn man sie pulvert und nochmals mit einer frischen Menge derselben Salzauflösung behandelt, neuerdings und mit gleicher Leichtigkeit wieder; ja diese Eigenschaft scheint sogar bei einer drei- bis vierfachen Wiederholung derselben Behandlung nicht merklich abzunehmen. Da reines Wasser diesem Zweke erst dann entspricht, wenn die Flüssigkeit verdünstet ist, so scheint es, daß die Salzauflösungen eine Art von Repulsion auf die Gypstheilchen ausüben, und auf diese Weise zu dem so merkwürdigen Erhärten des Gypses beitragen.

Der erste der Versuche, der die erhärtende Eigenschaft des rohen Gypses andeutete, war ganz geeignet die Vermuthung zu veranlassen, daß eine chemische Zersezung zu diesem Resultate nöthig sey. Ich wünschte zu ermitteln, in wiefern frisch gefällter kohlensaurer Kalk im Stande sey, den Gyps zu verbessern, und brachte zu diesem Behufe gepülverten rohen Gyps auf ein Filtrum, auf welchem ich ihn mit einer kalten Auflösung von kohlensaurem Kali übergoß. Das Resultat war, daß das Gypspulver sogleich erhärtete, und daß eine |451| offenbare Verminderung des Alkali Statt fand. Bei wiederholtem Filtriren derselben Auflösung durch dasselbe Filtrum deutete das Curcumepapier endlich kein Alkali mehr an, und durch die Anwendung von Reagenzien zeigte sich, daß schwefelsaures Kali an dessen Stelle getreten war, so daß man sich auf diese Weise ziemlich schnell eine gesättigte Auflösung dieses lezteren Salzes verschaffen kann. Uebrigens ergibt sich bei weiterer Untersuchung, daß das schwefelsaure Kali keine bleibende Verbindung mit dem Gypse einzugehen im Stande ist.

Man wird vielleicht bei weiteren Nachforschungen noch andere Salze auffinden, die sich noch besser, als die bereits angeführten, dazu eignen dürften, den rohen Gyps zum Erhärten zu bringen. Das kohlensaure Kali scheint jedoch wegen seiner Wohlfeilheit den Vorzug zu verdienen, wenn die Erfahrung zeigen sollte, daß der auf diese Weise zum Erhärten gebrachte rohe Gyps eben so gute Dienste leistet, als der gebrannte Gyps. Das Brennen des Gypses zeigt sich nicht jedes Mal als das geeignetste Verfahren, und in diesem Falle möchte wohl durch eine Auflösung von kohlensaurem Kali, oder eine aus Holzasche gewonnene Lauge schnell ein Erhärten bewirkt werden können, welches, so viel ich bisher ermitteln konnte, auch vollkommen ist.

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