Titel: Berthier, über das Gelbfärben der Goldarbeiten.
Autor: Berthier, Pierre
Fundstelle: 1836, Band 59, Nr. XVIII. (S. 102–109)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj059/ar059018

XVIII. Ueber das Gelbfärben der Goldarbeiten; von P. Berthier

Aus den Annales de Chimie et de Physique. August 1835, S. 337.

Durch das Gelbfärben der Goldarbeiten beabsichtigt man ihren Feingehalt auf der Oberfläche zu erhöhen, um ihnen dadurch die verschiedenen Nüancen oder Farben zu ertheilen, welche der Käufer verlangt. Sie werden deßhalb nach vollständigem Façonniren mit geeigneten chemischen Agentien behandelt. Diese lösen einen Theil des Kupfers und Silbers, welche die Legirung enthält, aber verhältnißmäßig nur wenig Gold auf, so daß sich lezteres auf allen sichtbaren Theilen anhäuft und zwar in größerer oder geringerer Menge, nach der Dauer der chemischen Behandlung.

Es gibt eine große Anzahl von Vorschriften zum Gelbfärben; folgende ist aber jezt die gebräuchlichste. Man vermengt 2 Theile Salpeter, 1 Theil Kochsalz und 1 Theil römischen Alaun mit einander, nimmt von diesem Gemenge das dreifache Gewicht der zu behandelnden Goldwaaren und bereitet davon eine sehr concentrirte Auflösung in kochendem Wasser; man taucht die Goldwaaren in diese Auflösung, welche man die Sauce nennt und läst sie darin stets |103| bei der Siedhize, 15 bis 25 Minuten, nach der Nüance, die man zu erhalten wünscht: man zieht sie dann heraus, wascht sie in reinem Wasser, und die Operation ist beendigt. Sie sind nun matt, aber vollkommen rein und um ihnen Glanz zu geben, braucht man sie nur zu poliren. Sie verlieren bei dieser Behandlung im Durchschnitt 1/16 an Gewicht.

Die Sauce entzieht ihnen Kupfer, Silber und eine gewisse Menge Gold; man bewahrt dieselbe auf, um diese Metalle daraus abzuscheiden. Wenn sie einmal zum Färben gedient hat, nennt man sie Farbflüssigkeit. Man läßt diese Flüssigkeit stehen, bis sie klar geworden ist; es bildet sich darin ein weißer Niederschlag, den man besonders aufbewahrt und Saz der Farbflüssigkeit nennt; die über ihm stehende Flüssigkeit wird klare Färbflüssigkeit genannt. Leztere versezt man mit schwefelsaurem Eisen (Eisenvitriol) und taucht Eisenstangen hinein; es bildet sich dann ein schwarzer Niederschlag (boues noires), welcher das Gold enthält.

Die klare Flüssigkeit wird vom weißen Niederschlag durch bloßes Abgießen getrennt, daher in lezterem viel von auflöslichen Salzen zurükbleibt. Ich fand in einem solchen:

Wasser, womit er befeuchtet war 0,108
Auflösliche Salze 0,488
Unauflösliche Substanzen 0,398
–––––
0,994

Der unauflösliche Theil enthielt:

Basischen Alaun 0,718
Kupferchlorür 0,050
Chlorsilber 0,085
Beigemengtest Eisenoxyd 0,140
Metallisches Gold 0,00776
––––––
1,00076

Das Gold war darin in sehr kleinen, metallischglänzenden Theilchen eingemengt.

Der schwarze Niederschlag ist auch stark mit Salzen vermengt. Ich fand darin:

Wasser, das ihn befeuchtete 0,131
Auflösliche Salze 0,445
Unauflösliche Substanzen 0,418
–––––
0,994

und die unauflöslichen Substanzen bestanden aus:

Eisenoxyd 0,6400
Kupferoxyd 0,2600
Metallischem Gold 0,0508
Metallischem Silber 0,0112
––––––
0,9620
|104|

Das Kupfer, welches anfangs in metallischem Zustand durch das Gold niedergeschlagen wurde, hatte sich dann von selbst wieder ganz oxydirt. Als man dieses Gemenge mit 20 Theilen Bleiglätte und 3 Proc. Kohle probirte, schmolz es sehr gut und gab einen Bleikönig, welcher beim Abtreiben auf der Kapelle 6 Proc. goldhaltigen Silbers hinterließ. Die Schlaken, mit 20 Theilen Bleiglätte und 2 Proc. Kohle umgeschmolzen, gaben einen Metallkönig, der beim Abtreiben noch 0,002 silberhaltigen Goldes hinterließ.

Die Probirer schmelzen den schwarzen Niederschlag mit einem Gemenge von Potasche und Borax, um das Gold und Silber daraus zu erhalten.

Ich verschaffte mir eine Farbflüssigkeit, womit Goldwaaren behandelt und von welcher nichts weggenommen worden war; sie war bloß mit dem reinen Wasser, womit man die Goldwaare abgewaschen hatte, vermischt. Zuerst goß ich die Flüssigkeit ab und dann süßte ich den Saz vollkommen aus, was lange dauerte und viel Wasser erforderte. Die abgegossene Flüssigkeit vermischte ich mit dem Aussüßwasser, dampfte sie ein und ließ sie in der Kälte krystallisiren; die Mutterlauge wurde eingeengt und nochmals der Krystallisation überlassen, worauf die Salze mit schwachem Weingeist abgewaschen und die lezte Mutterlauge (welche grünlichgelb war) und die geistigen Flüssigkeiten zur Trokniß verdampft wurden; der Rükstand wog 4 1/2 Gramm. Man schmolz ihn mit 10 Gramm schwarzem Fluß und 5 Gramm Borax und er lieferte einen kleinen Goldknopf, der 0,20 Gr. wog und mit 0,03 Gr. Kupfer und einer Spur Silber legirt war. Die mit Weingeist abgewaschene Salzmasse war vollkommen weiß und enthielt keine Spur von Metallen.

Die gut ausgesüßten unauflöslichen Substanzen waren klebrig und weiß, aber mit einigen Kohlenstükchen und Sandkörnern vermengt. Mit 5 Theilen Bleiglätte und 1,50 Kohle vermengt, schmolzen sie sehr gut und gaben 0,25 Blei, welches beim Abtreiben auf der Kapelle 0,0824 Gr. einer weißen Legirung von Gold und Silber hinterließ. Als man diese unauflöslichen Substanzen mit Salzsäure behandelte, blieben 0,146 Gramm zurük, woraus kohlensaures Ammoniak 0,070 Chlorsilber auszog; der unaufgelöste, 0,076 Gr. wiegende Theil gab beim Probiren 0,040 Gold, welches 0,003 Silber enthielt.

Durch starkes Ausglühen verloren diese Substanzen 0,46 an Gewicht und blieben pulverig; dieser Verlust repräsentirt das Wasser, die mit Alaunerde verbundene Schwefelsäure, die Kohle und ungefähr 0,01 Chlorsilber. Behandelt man den Rükstand mit kochendem |105| Wasser, so zieht dieses 0,09 schwefelsaures Kali aus. Die vollständige Analyse ergibt also:

Schwefelsaures Kali
Schwefelsäure
Alaunerde
0,090
0,170
0,335
basischer Alaun.
Gold 0,037
Chlorsilber 0,070
Basisch salzsaures Kupfer, Sand 0,076
Wasser und Kohle 0,222
–––––
1000

Hienach besteht die basisch schwefelsaure Alaunerde, welche in dem Gemenge mit schwefelsaurem Kali zu basischem Alaun verbunden ist, aus:

Alaunerde 0,6635 – 100
Schwefelsäure 0,3365 – 50,7

Oder der basische Alaun ³ ² enthält:

Alaunerde 0,658 – 100
Schwefelsäure 0,342 – 52

Dieses Salz ist es also offenbar, welches in dem basischen Alaun vorkommt. Die 0,090 schwefelsauren Kalis, womit es verbunden ist, enthalten 0,0405 Schwefelsäure oder ein Viertel von der in der basisch schwefelsauren Alaunerde; der basische Alaun entspricht also der Formel 2 ³ ² + . Wahrscheinlich enthält er 12 Atome Wasser.

Digerirt man die ausgetrokneten unauflöslichen Substanzen mit Aezammoniak, so löst sich das Chlorsilber auf und der basische Alaun wird größten Theils zersezt; beim Abdampfen der Auflösung sezt sich das Chlorsilber ab und wenn sie dann bis auf einen gewissen Punkt eingeengt ist, bilden sich darin beim Erkalten oktaëdrische Krystalle von gewöhnlichem Alaun; offenbar deßwegen, weil sich die Alaunerde in beträchtlicher Menge im Aezammoniak auflöst (?).

Aus der Zusammensezung des weißen Sazes, welcher sich in der Farbflüssigkeit bildet, ersieht man, daß bei der Einwirkung der kochenden Auflösung des Salzgemenges auf die in dieselbe getauchte Legirung, der Alaun zersezt wird und schwefelsaures Kali nebst einem großen Theil seiner Schwefelsäure verliert, wobei er in ein unauflösliches sehr basisches Doppelsalz umgewandelt wird. Die Schwefelsäure, welche der Alaun verliert, wird ihm durch das Kali des Salpeters und das Natrium des Kochsalzes, das durch die frei gewordene Salpetersäure in Natron übergeht, entzogen; es entbinden sich Salpetergas und Chlor, die auf die Metalle gerade wie Königswasser wirken, d.h. sie in Chloride umändern. Zwei Ursachen tragen gleichzeitig dazu bei, diese Reaction hervorzubringen, nämlich die Neigung |106| des Alauns, in ein basisches Salz überzugehen, und die Neigung der salpetersauren Salze, die Basis der Chloride zu oxydiren, indem sie sich selbst zersezen. Jede dieser Ursachen würde an und für sich gar kein Resultat hervorbringen: der Alarm wird nämlich nicht zersezt, wenn man eine concentrirte Auflösung desselben entweder mit Salpeter oder mit Kochsalz kocht; auch kann man ein Gemenge von Salpeter und Kochsalz in einem Silbertiegel in völligem Fluß erhalten, ohne daß sich eine Spur von Gas entbindet; erhizt man aber die Auflösung eines Gemenges von Salpeter, Kochsalz und Alaun bis zum Kochen, so entwikelt sich in dem Augenblik, wo die Flüssigkeit bis zum Krystallisationspunkt eingeengt ist, Salpetergas und Chlor, und es entsteht ein weißer Niederschlag von basischem Alaun, den das Wasser nicht mehr auflösen kann. Die Gegenwart der Metalle ist also zur wechselseitigen Zersezung der drei Salze nicht unumgänglich nöthig; dessen ungeachtet ist es aber gewiß, daß sie diese Zersezung wegen ihrer großen Verwandtschaft zum Chlor beschleunigen.

Wenn man bei dem Gelbfärben bloß die Absicht hätte, die Legirung theilweise anzugreifen um ihren Goldgehalt zu erhöhen, so könnte man sich ganz einfach eines sehr verdünnten Königswassers bedienen: der Gegenstand muß aber auch vollkommen rein aus der Farbe kommen, so daß man ihn nicht abzureiben braucht, um ihm das matte Aussehen, wenn dieses verlangt wird, lassen zu können; nun würde ihn aber das Königswasser mit einem Häutchen von Chlorsilber bedeken, welches man nicht davon trennen könnte, ohne ihn zu beschädigen: das Kochsalz, welches man anwendet, hat zum Zwek, diese Kruste aufzulösen; da es aber hiezu im Zustande einer concentrirten und kochenden Auflösung seyn muß, so wäre es wahrscheinlich schwierig der Wirkung des Königswassers, so schwach dasselbe auch seyn möchte, Meister zu bleiben. Ein mit Schwefelsäure verseztes Gemenge von Salpeter und Kochsalz wäre gewiß geeignet, die Goldlegirungen gelb zu färben, ohne sie zu verunreinigen und mit Chlorsilber zu überziehen; es würde aber schnell und lebhaft wirken und wahrscheinlich bedient man sich eines solchen deßwegen nicht, weil eine zu kleinliche Sorgfalt nöthig wäre, um eine gewünschte Färbung damit zu erzielen und die Auflösung einer zu großen Menge Kupfer zu vermeiden. Allen diesen Uebelständen ist durch das Salzgemenge, welches die Juweliere anwenden, begegnet und es ist gewiß merkwürdig, daß man auf rein empyrischem Wege ein Mittel aufgefunden hat, welches seinem Zwek so gut entspricht.

Um sich die Wirkungsart der sogenannten Farbe vollkommen erklären zu können, muß man ihr Verhalten zu jedem einzelnen der |107| Metalle, woraus die Goldlegirung besteht, kennen. Ich habe hierüber folgendes ausgemittelt.

Die concentrirte Farbflüssigkeit greift das reine Gold leicht an; das Metall bleibt als Chlorid in der Flüssigkeit aufgelöst und basischer Alaun sezt sich aus derselben ab.

Das Silber wird noch stärker angegriffen und in Chlorid verwandelt; ist genug Kochsalz vorhanden, so löst sich dieses Chlorid wie das Gold auf; beim Erkalten scheidet es sich aber zum Theil daraus ab und wenn man die Flüssigkeit mit vielem Wasser verdünnt, so fällt auch das übrige noch nieder und die Flüssigkeit hält nur mehr unbedeutende Spuren davon zurük.

Metallisches Kupfer verliert in der kochenden Farbflüssigkeit schnell seinen Glanz, wird matt roth und es löst sich davon eine große Menge auf, ohne daß sich etwas anderes als basischer Alaun niederschlägt. Die Flüssigkeit ist bräunlich und alles Kupfer, welches sie enthält, ist darin als Chlorür aufgelöst; sie trübt sich weder beim Erkalten, noch auf Zusaz von Wasser; an der Luft wird sie aber bald grün, läßt basisch salzsaures Kupferoxyd fallen und enthält nach kurzer Zeit nur noch Kupferchlorid aufgelöst.

Man begreift nun leicht, wie die Farbe auf die Goldlegirungen wirkt; sie greift die drei Metalle, woraus dieselben bestehen, an, aber nicht in gleichem Grade und löst verhältnismäßig viel mehr Kupfer und Silber, als Gold auf; es ist sogar wahrscheinlich, daß der Antheil Gold, welchen man nach dem Gelbfärben in der Sauce findet, von den spizen Rauhigkeiten und schneidenden Kanten herrührt, welche wegen ihrer Form stark angegriffen oder sogar ganz beseitigt werden. Das Hauptverdienst dieses Salzgemenges besteht aber gerade in seiner schwachen chemischen Wirkung. Damit es nämlich die Metalle angreifen kann, muß es in concentrirter Auflösung seyn, und selbst diese wirkt in der Kälte gar nicht und nur in der Siedhize langsam und wenig lebhaft. Wegen dieser Eigenschaften kann man also mittelst des Gemenges der drei Salze die Legirungen mehr oder weniger stark angreifen, ohne befürchten zu müssen die vorgesezte Gränze zu überschreiten und einen zu großen Abfall zu erhalten: man kann überdies sehr leicht eine beliebige Nüance des Goldes erzielen, indem man die Dauer der Operation darnach einrichtet. Jede zerfressende Wirkung hört sogleich auf, wenn man die Gegenstände aus der Sauce nimmt oder sobald diese auf einige Grade unter der Siedhize erkaltet ist.

Läßt man die Farbe, nachdem die Gegenstände herausgenommen wurden, stehen, gießt das Klare von dem Bodensaze ab und wäscht diesen ein oder zwei Mal mit einer geringen Menge reinen Wassers aus, so erhält man eine Flüssigkeit, welche beinahe alles Gold und |108| außerdem viel Kupfer und eine sehr beträchtliche Menge Chlorsilber enthält; der größte Theil des lezteren scheidet sich aber während des Erkaltens oder durch den Zusaz von Wasser aus der Auflösung ab und findet sich daher im Bodensaze. Wenn die Farbe, ehe man das Klare abgießt, auf Ein Mal mit vielem Wasser versezt wird, so bleiben nur Spuren von Silber aufgelöst und wenn man den Saz sorgfältiger, als es gewöhnlich geschieht, aussüßen würde, so enthielte die klare Flüssigkeit beinahe alles Gold. Damit dieses Metall aber ganz in der Auflösung bleibt, ist es unumgänglich nöthig dafür zu sorgen, daß dieselbe nicht mit organischen Substanzen in Berührung kommt, weil diese das Gold sehr leicht reduciren und niederschlagen.

Das Verfahren, welches man gewöhnlich befolgt, um aus der Farbflüssigkeit das Gold und Silber zu gewinnen, ist offenbar nicht sehr empfehlenswerth; denn es ist umständlich und man erhält dabei als Resultat bloß mit Silber legirtes Gold und mit Gold legirtes Silber, während man beide Metalle so genau als möglich von einander zu trennen suchen sollte. Die beste Methode würde darin bestehen, die Farbe sogleich mit einer mehr als hinreichenden Menge klaren Wassers zu verdünnen, so daß keine bemerkenswerthe Menge Chlorsilber mehr darin zurükbleiben kann, dann so viel Schwefelsäure oder Salzsäure zuzusezen, daß sich der basische Alaun und das Kupferchlorür wieder auflösen und die Flüssigkeit stark sauer bleibt und den Rükstand, welcher bloß noch aus Chlorsilber, mit Sand vermengt, bestünde, gut auszuwaschen, und dann durch Schmelzen mit kohlensaurem Natron oder mit Kalk etc. zu reduciren; endlich das in der klaren Flüssigkeit aufgelöste Gold mit schwefelsaurem Eisen, oder Kleesäure oder kleesauren Alkalien niederzuschlagen; man dürfte aber kein metallisches Eisen anwenden, weil dieses mit dem Gold zugleich das Kupfer fällt.

Der Alaun ist nicht die einzige Substanz, welche die wechselseitige Zersezung des Salpeters und des Kochsalzes veranlassen und ihnen dadurch die Eigenschaft ertheilen kann, die Metalle in Chloride zu verwandeln. Alle auflöslichen Salze mit schwachen Basen thun dasselbe: so greift neutrales schwefelsaures Eisenoxyd, mit Salpeter und Kochsalz vermengt, die Goldlegirungen sehr gut an; die Salzauflösung muß aber wie bei Anwendung von Alaun gesättigt und bis zum Sieden erhizt seyn: während der Operation sezt sich okerfarbiges basisch schwefelsaures Eisen ab. Bloße schwefelsaure Alaunerde würde sich eben so verhalten wie das schwefelsaure Eisenoxyd. Die neutralen Salze, wie schwefelsaure Bittererde, schwefelsaures Kupfer, schwefelsaures Eisenoxydul, können diese Wirkung nicht hervorbringen, weil ihre starken Basen sich der Entstehung basischer Salze unter diesen Umständen |109| widersezen. Reines zweifachschwefelsaures Kali kann den Alaun ebenfalls nicht ersezen; es ist ganz unwirksam, selbst wenn die Flüssigkeit bis zum Krystallisiren eingeengt und in rollem Kochen erhalten wird: der Grund hievon kann kein anderer seyn, als daß das Kali eine so mächtige Salzbasis ist.

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