Titel: Mushet, über das Eintauchen des Kupfers in Salzsäure.
Autor: Mushet, David
Fundstelle: 1835, Band 58, Nr. XXXIII. (S. 222–224)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj058/ar058033

XXXIII. Ueber das Eintauchen des zu Bolzen und Schiffsbeschlägen bestimmten Kupfers in Salzsäure, als eine Probe seiner Dauerhaftigkeit; von David Mushet.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Sept. 1835, S. 162.

Da die Dauerhaftigkeit des zu Bolzen und Schiffsbeschlägen verwendeten Kupfers für Englands Nationalinteresse ein Gegenstand von großer Wichtigkeit ist, und da man durch Eintauchen desselben in Salzsäure sich am besten überzeugen kann, ob es der Zerstörung widersteht, so dürften folgende Versuche, welche schon vor dreizehn Jahren angestellt wurden, nicht uninteressant befunden werden.

Kleine Quantitäten von Kupfer, die fast eben so große Oberflächen hatten, wie jede der in meiner lezten Mittheilung45) beschriebenen Arten, namentlich reines gespleißtes Kupfer, von der Beschaffenheit, wie es zur Messingfabrikation benuzt wird, und Scheiben von nicht gereinigtem Kupfer wurden besonders in gleiche Mengen Salzsäure eingetaucht. Nachdem dieselben 48 Stunden in der Säure gelegen hatten, goß man die Säure ab, worauf das Kupfer öfters gewaschen und völlig getroknet wurde. Das reine Kupfer hatte auf 100 Gran 5 1/2, Gran verloren; das nicht gereinigte Kupfer schien hingegen einen halben Gran an Gewicht zugenommen zu haben; so daß ich mich entweder beim Wiegen geirrt haben oder etwas Feuchtigkeit in den porösen Schichten des Kupfers zurükgeblieben seyn muß.

Sechs Unzen nicht gereinigten Kupfers wurden mit ihrem dreifachen Volumen Holzkohle gemischt und sechs Stunden lang bei einer Hize cementirt, die viel größer war als diejenige, welche bei nicht angewandter Cementation zum Schmelzen des Kupfers hingereicht hätte. Man fand die Kupferschichten von Holzkohle umgeben, ohne Schmelzung zusammengesintert, weich und außerordentlich biegsam. Sechs Unzen der Scheiben von reinem Kupfer wurden auf eine ähnliche Weise behandelt; der Erfolg war in so fern verschieden, daß keine Adhäsion der Massen Statt gefunden hatte und die einzige bemerkliche Veränderung ein unbedeutendes Springen oder Bersten auf der Oberfläche der Sphäroiden war, welches als ein Anfang zum Schmelzen betrachtet werden kann. Beide Producte wurden dann mit Holzkohle eingeschmolzen und in eiserne Formen gegossen. Das ungereinigte Kupfer war nach dem Erkalten am festesten und weichsten.

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Eine Stange desselben, ungefähr 3/8 Zoll dik, ließ sich leicht mit einem Messer durchschneiden und kam in Farbe und Ansehen dem schwedischen Kupfer sehr nahe. Ein anderes Stük wurde nach dem Erkalten dünn ausgehämmert, um es in Salzsäure zu tauchen. Das reine Kupfer wurde bei einem viel höheren Hizgrade geschmolzen und obgleich man es nicht eher ausgoß, als bis es eine rahmige Oberfläche angenommen hatte und der Tiegel auf die Dunkelrothglühhize herabgekommen war, so war es doch durch den ganzen Bruch krystallisirt. Die Oberfläche und der Bruch dieses Kupfers waren roth; die Masse war weich und zerbrach leicht in Stüke. Es wurden Stüke zum Eintauchen abgeschnitten und platt gemacht.

Folgende Stüke wurden dann besonders in Salzsäure gelegt:

Nro. 1, reines Kupfer, mit einem Meißel abgehauen 53 Gran.
2, dasselbe platt gemacht 30
3, ungereinigtes Kupfer mit einem Messer abgeschnitten 39 1/2
4, dasselbe platt gemacht, worin etwas von dem Messer steken geblieben war 42

Am Morgen des dritten Tages wurden über ihre respectiven Auflösungen folgende Bemerkungen gemacht:

Nro. 1. Hellgrüne Farbe, sehr durchsichtig, wenn es an die Seiten des Glases gerükt wurde. Nro. 2. Eben so durchsichtig, das Grün war aber bräunlich und nicht so entschieden kupferig. Nachdem die Stüke noch 48 Stunden länger in der Säure gelegen hatten, goß man dieselbe ab, worauf sie gut gewaschen und getroknet wurden.

Nro. 1, welches vorher 53 Gran wog, wog nun 39 1/2 Gran.
Verlust 13 1/2 Gran, gleich 25,4 Proc.
Nro. 2, das 30 Gran wog, wog nun 11 1/2
Verlust 18 1/2 Gran, gleich 61,6 Proc.
Nro. 3, Ungereinigtes, platt gemachtes Kupfer, welches
vorher 39 1/2 Gran wog, wog jezt
19
Verlust 20 1/2 Gran, gleich 50 Proc.
Nro. 4, ungereinigtes Stangenkupfer, 42 Gran, wog nun 38 1/2
Verlust 3 1/2 Gran, gleich 8,33 Proc.

Aus diesen Versuchen scheint hervorzugehen, daß ungereinigtes Kupfer der Salzsäure auf dieselbe Art und beinahe in dem nämlichen Grade der Zerstörung widersteht, wie bei der in meiner lezten Abhandlung erwähnten Cementation mit Kalk.

Zur Bestätigung dieser Thatsache dient folgender Auszug von einer anderen Reihe von Versuchen, wobei die Probstüke in Zwischenräumen von 48 Stunden drei Mal gewogen wurden.

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Ungereinigtes Kupfer verlor bei dem ersten Eintauchen 15 Proc.
Dasselbe verlor bei dem zweiten Eintauchen 8 3/10
Dasselbe verlor bei dem dritten Eintauchen 6
–––––––––––
29 3/10 Proc.
Reines Kupfer verlor bei dem ersten Eintauchen 25,4 Proc.
Dasselbe verlor bei dem zweiten Eintauchen 9,7
Dasselbe verlor bei dem dritten Eintauchen 11,1
–––––––––––
46,2 Proc.

Das ungereinigte Kupfer, welches hauptsächlich Zinn enthält, verlor also 16,9 Proc. weniger. Zwei Stüke Kupfer, eines von reinem und eines von ungereinigtem, wurden unter ähnlichen Umständen sieben Tage lang in Salzsäure gelegt; das ungereinigte Kupfer verlor hiebei 17 und das reine 45 Proc. Um mich zu versichern, ob der höhere Grad von Unzerstörbarkeit von dem Zinne herrührt, welches das ungereinigte Kupfer enthält, machte ich eine Legirung von:

Reinem Kupfer 2880 Gran
Blokzinn 84 –

welche also ungefähr 3 Proc. Zinn enthielt. Ein Stük von dieser Stange, welches ungefähr 183 Gran wog, wurde sieben Tage lang in Salzsäure gelegt und hatte dann 30 Gran oder 16 4/10 Proc. an Gewicht verloren. Das oben erwähnte ungereinigte Kupfer hatte in demselben Zeitraume und unter ähnlichen Umständen 17 Proc. verloren, eine auffallende Uebereinstimmung. Dasselbe Stük der Zinnlegirung hatte nach fünf Wochen im Ganzen 76 Gran oder 38 1/2 Proc. verloren. Das reine Kupfer verlor nach den vorhergehenden Resultaten bei einem siebentägigen Eintauchen 46,2 und 45 Proc.

Anfangs war ich geneigt, die Unzerstörbarkeit des ungereinigten Kupfers in der Säure zum Theil den Wirkungen der Holzkohle bei der Cementation zuzuschreiben, weil ich sah, daß die durch diese Operation hervorgebrachte Wirkung auf ungereinigtes Kupfer weit stärker war, als auf reines. Welche Vortheile aber auch ein geeigneter Zusaz von Holzkohle bei der Reduction und Cementation des Kupfers gewähren mag, so wird doch das Hinzusezen von einer geringen Menge Zinn hinlänglich erklären, warum diese Legirung in der Salzsäure der Zerstörung besser widersteht, als das gewöhnliche (englische) gereinigte Kupfer. Diese Unfähigkeit schneller Oxydation, welche sich bei der Legirung von Zinn mit Kupfer zeigt, bietet den Handwerkern und Künstlern viele nüzliche Winke dar und dieser Umstand ist auch schon bei der Verfertigung von Schiffsbeschlägen und anderen Gegenständen benuzt worden.

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Polytechnisches Journal Band LVII. S. 439.

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