Titel: Frick, über die Ausscheidung des Iridiums.
Autor: Frick,
Fundstelle: 1837, Band 64, Nr. LXXIV. (S. 373–379)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj064/ar064074

LXXIV. Ueber die Scheidung des Iridiums zum technischen Gebrauch im Großen, aus den Rükständen von der Ausscheidung des Platins in Petersburg; vom Geheimen Bergrath Frick.

Aus Poggendorff's Annalen der Physik und Chemie 1837, No. 2.

Drei Pfund Rükstände von der Ausscheidung des Platins wurden in einem eisernen Mörser möglichst fein gestoßen und gesiebt. Es blieben etwa 1 1/4 Loth grobe, schwarze, metallischglänzende Körner zurük, die so hart waren, daß sie Eindrüke in den gußeisernen Mörser und in die geschmiedete eiserne Mörserkeule machten, ohne sich in Pulver zu verwandeln. Diese groben Körner, die aus Osmiumirid bestehen, wurden zu einer besonderen Bearbeitung zurükgelegt. Das feingesiebte Pulver wurde auf einem Reibstein von weißem Quarz mir einem eben solchen Läufer und destillirtem Wasser feingerieben, getroknet und zu der nachfolgenden Arbeit aufbewahrt.

2 Pfund 30 3/4 Loth des feingeriebenen schwarzen Pulvers wurden mit dem gleichen Gewicht chemisch reinen gepülverten Salpeters gemengt. Das Gemenge wurde in sieben cylindrische Porcellanschmelztiegel vertheilt, wovon jeder 5 Zoll hoch, rund und oben von 3 Zoll Durchmesser war. Die Tiegel waren etwas über die Hälfte angefüllt. Ein solcher mit dem Gemenge angefüllter Porcellanschmelztiegel wurde in einen hessischen Schmelztiegel gesezt, dieser mit einem Dekel zugedekt und im Schmelzofen mit Holzkohlen langsam angefeuert. Das Feuer muß behutsam regiert werden, damit der Inhalt des Tiegels, wenn er ins Glühen kommt, nicht herausschäumt. Das Schmelzfeuer wird so lange fortgesezt, bis sich kein Sauerstoffgas mehr aus der schmelzenden Mischung entwikelt, was man leicht daran erkennt, wenn keine Flamme am Ausguß des Tiegels vom verbrennenden Kohlenwasserstoffgas der Holzkohlen mehr sichtbar ist. – Der Tiegel muß alsdann langsam abkühlen, und wird, wenn dieß geschehen ist, bei Seite gestellt.

Wenn alle sieben Porcellanschmelztiegel mit ihrem Inhalt nach einander auf diese Weise abgeschmolzen und erkaltet sind, so wird jeder Porcellantiegel einzeln in einen Porcellannapf mit drei Quart kochenden destillitten Wassers gelegt, und, nachdem der schwarze Inhalt des Tiegels aufgeweicht ist, mit einem eisernen Spatel möglichst rein herausgekrazt, der Schmelztiegel mit heißem destillirtem Wasser so lange nachgespült, bis sich nichts Schwarzes mehr von seinen inneren |374| Wänden ablöst, und dann fortgeworfen. Auf gleiche Weise wird mit allen sieben Porcellanschmelztiegeln verfahren.

Die in den Porcellannäpfen enthaltene Flüssigkeit mit dem schwarzen Bodensaz wird in zwei große Cylindergläser gefüllt, wovon jedes Raum zu 14 Quart destillirten Wassers enthalten muß. Man sieht danach, daß in jedes Glas eine gleiche Menge von dem in den Näpfen befindlichen Bodensaz kommt, spült diese mit desitillirtem Wasser nach und gießt es zu dem Uebrigen. Der Inhalt der Cylindergläser wird mit einer Glasstange umgerührt, worauf sie mehrere Tage ruhig stehen bleiben, bis sich ihr Inhalt so ziemlich geklärt hat. Mit der Fahne einer Schreibfeder wischt man zuweilen den schwarzen Staub, der sich unter der Flüssigkeit an die innere Fläche der Cylindergläser anzuhangen pflegt, behutsam ab.

Hat sich der Inhalt der Cylindergläser nach mehreren Tagen so ziemlich geklärt, so wird die stark nach Osmium riechende Flüssigkeit ab- und in große Cylindergläser gegossen, diese werden mit Papier verbunden, mit A bezeichnet, und bei Seite gestellt.

Der schwarze Bodensaz aus beiden großen Cylindergläsern wird in ein solches zusammengegossen, das Glas mit lauwarmem destillirtem Wasser vollgefüllt, der Inhalt mit einer Glasstange umgerührt und bei Seite gestellt. Er wird längere Zeit als früher stehen müssen, bis sich die Flüssigkeit geklärt hat. Wenn dieß der Fall ist, wird die ziemlich klare Flüssigkeit in ein anderes Glas abgegossen und mit der Bezeichnung B aufbewahrt, der Bodensaz aber in einem Porcellannapf getroknet. Das gewonnene trokene feingeriebene Pulver wird wiederum mit dem gleichen Gewicht chemisch reinen pulverisirten Salpeters gemengt, in mehrere Porcellanschmelztiegel vertheilt und wie das erste Mal geschmolzen. Aus den erkalteten Schmelztiegeln wird mit reinem, kochendem, destillirtem Wasser und mit Beihülfe der zurükgestellten Flüssigkeit B der Inhalt derselben aufgeweicht, losgekrazt, die Schmelztiegel fortgeworfen, die Flüssigkeit mit dem Bodensaz in die zwei großen Cylindergläser gefüllt, destillirtes Wasser nachgegossen, der Inhalt der Gläser tüchtig umgerührt und ihm dann Zeit zum Klären gelassen.

Die klare Flüssigkeit wird ab- und zu der mit A bezeichneten gegossen, der Bodensaz aber noch ein Mal mit erwärmtem destillirtem Wasser übergossen und umgerührt. Nach dem Klären der Flüssigkeit wird diese abgegossen und aufbewahrt, um beim nächsten Auflösen der geschmolzenen Rükstände wieder, wie früher, verwendet zu werden. Die Rükstände im Glase werden in einem Porcellantiegel getroknet und zum dritten Mal mit dem gleichen Gewicht reinen pulverisirten |375| Salpeters gemengt, und im Porcellanschmelztiegel, wie früher, geschmolzen.

Nach dem Erkalten der Schmelztiegel wird der Inhalt wieder, wie früher, aufgeweicht und ausgesüßt. Das erste Aussüßwasser wird, wie früher, zu A gegossen, die folgenden Aussüßwasser aber aufbewahrt, um jeder Zeit beim Aufweichen der mit Salpeter geschmolzenen Rükstände benuzt zu werden.

Der ausgesüßte schwarze Rükstand wird ganz schwach in einem geräumigen Porcellannapf getroknet und mit einer porcellanenen Mörserkeule feingerieben. Er wird hierauf mit einer hinreichenden Menge Salpetersalzsäure, aus zwei Theilen reiner starker Salzsäure und einem Theile reiner starker Salpetersäure, in demselben Porcellannapf übergossen und dieser vorsichtig erhizt.

Die Flüssigkeit muß fast bis zur Hälfte eindunsten, darf aber nicht zu stark kochen, indem das Ganze sonst durch seinen Kieselgehalt zu einem gallertartigen Stüke coagulirt, wodurch die fernere Bearbeitung sehr erschwert wird. Oftmaliges Umrühren der Flüssigkeit und des Bodensazes mit einem Porcellanlöffel verhindert, daß sich dieselbe fest an den Boden des Porcellannapfs ansezt. – Sobald kein merkliches Auflösen mehr Statt findet, wird der Porcellannapf vom Feuer genommen und zum Abkühlen bei Seite gesezt. Die erhaltene dunkelrothbraune Flüssigkeit, nebst dem schwarzen Bodensaz, wird in einem großen Cylinderglase mit wenigstens zwölf Quart lauwarmen destillirten Wassers verdünnt, tüchtig mit einer Glasstange umgerührt und ihr dann Zeit zum Klaren gelassen.

Nach Verlauf von 24 Stunden wird die dunkelbraun gefärbte Auflösung vom Bodensaz ab- und in andere Glasgefäße gegossen, und diese mit C bezeichnet. Der Bodensaz wird nun wiederholt so lange mit lauwarmem destillirtem Wasser ausgesüßt, bis dieses nur schwach gelbbraun gefärbt ist. Die Aussüßwasser werden dann zu C gegossen, der schwarze Rükstand aber in einem Porcellannapf getroknet und feingerieben. Der getroknete feingeriebene Rükstand wird mit dem gleichen Gewicht reinen gepülverten Salpeters gemengt, und, wie schon öfter angegeben, in Porcellanschmelztiegeln dem Schmelzfeuer ausgesezt. Der Inhalt der Schmelztiegel pflegt aber nun nicht mehr in Fluß zu kommen, doch muß das Glühen so lange fortgesezt werden, bis sich kein Sauerstoffgas mehr entwikelt. – Der erkaltete Inhalt der Schmelztiegel wird mit erwärmtem destillirtem Nasser aufgeweicht und mit solchem ausgesüßt. Die Aussüßwasser werden nicht mehr zu A gegossen, sondern besonders aufbewahrt und mit D bezeichnet.

Die Rükstände nach dem Aussüßen werden getroknet, abermals |376| mit dem gleichen Gewicht reinen gepülverten Salpeters gemengt und wiederum in Porcellanschmelztiegeln geschmolzen, – der Inhalt der Tiegel nach dem Erkalten mit destillirtem Wasser ausgesüßt, die Aussüßwasser zu I) gegossen und aufbewahrt, der Rükstand aber, nachdem er im Porcellannapf getroknet, zum dritten Mal mit dem gleichen Gewicht reinen Salpeters geschmolzen. Nach den Erkalten wird der Inhalt der Schmelztiegel, in destillirtem Wasser aufgelöst, ausgesüßt, die Aussüßwasser zu D, der schwarze Rükstand aber in einen geräumigen Porcellannapf gegossen, mäßig getroknet, und, wie oben angegeben, mit Salpetersalzsäure behandelt.

Die saure Auflösung wird, wie früher angegeben, nachdem sie sich geklärt hat, ab- und zu C gegossen. Dasselbe geschieht mit den Aussüßwassern. Der Rükstand wird getroknet, und nun so lange damit das dreimalige Schmelzen mit dem gleichen Gewicht gepülverten Salpeters, jedesmalige Auslaugen und dann Behandeln mit Salpetersäure fortgesezt, bis der Rükstand zu unbedeutend ist, um ferner mit Salpeter geschmolzen zu werden. Er wird dann getroknet und aufbewahrt, um bei neuer Bearbeitung von 3 Pfd. Rükständen von der Platinarbeit mit hinzugenommen und verarbeitet zu werden.

Nach der Behandlung mit Salpetersalzsäure bemerkt man beim Aussüßen der Rükstände zuweilen zwischen denselben gallertartige! durchscheinende Klümpchen. In diesem Falle werden die Rükstände nicht getroknet, sondern nur durch Abgießen vom überflüssigen Wasser befreit, in einem eisernen Gefäße mit Liquor kali caustici tüchtig aufgekocht und nach dem Erkalten mit vielem heißem destillirtem Wasser ausgesüßt, dann getroknet und wieder mit Salpeter geschmolzen.

Die Producte der Arbeit sind nun die Flüssigkeiten A, C und D.

Fernere Bearbeitung der Flüssigkeit A.

Durch längeres Stehen pflegt sich die Flüssigkeit A. vollständig zu klären. Sie wird vom Bodensaz abgegossen, der leztere ausgesüßt, getroknet und den Rükständen beim Schmelzen mit Salpeter wiederum zugesezt.

Die klare Flüssigkeit und die Aussüßwasser werden durch Eindunsten in einer Porcellanabdampfschale etwas concentrirt. Nach dem Erkalten der Flüssigkeit wird dieselbe mit reiner Salpetersäure so lange versezt, bis sie ein wenig sauer ist. Man hüte sich vor dem Uebersezen mit Säure, weil sich ein Theil des entstandenen Niederschlags sonst wieder auflöst. Der entstandene voluminöse Niederschlag wird durch Klaren und Filtriren abgesondert, mit destillirtem Wasser |377| ausgesüßt, filtrirt, gelinde getroknet, mit E bezeichnet, und einstweilen aufbewahrt.

Die klare goldgelbe Flüssigkeit und die Aussüßwasser werden in eine große gläserne Retorte gefüllt, eine geräumige Vorlage angefügt, und in diese der achte Theil so viel Kalkmilch, aus gebranntem weißem Marmor und destillirtem Wasser, gegossen, als der Inhalt der Retorte beträgt. Aus der Retorte wird die Hälfte ihres Inhalts in die Vorlage übergetrieben, wobei die Flüssigkeit in der Retorte sieden muß.

Nach dem Erkalten wird der Inhalt der Retorte in ein großes Cylinderglas gegossen; er pflegt trübe zu seyn, klärt sich aber nach einigen Tagen. Die klare Flüssigkeit wird abgegossen, der Rükstand filtrirt, ausgesüßt, getroknet und zu E geschüttet.

Die klaren, gelben, chromsaures Kali haltenden Flüssigkeiten werden mit salpetersaurer Queksilberauflösung zu chromsaurem Queksilber niedergeschlagen, dieses ausgesüßt, filtrirt, getroknet und ausgeglüht, und dadurch der Chromgehalt der bearbeiteten Erze gewonnen.

Fällt das chromsaure Queksilber beim Niederschlagen nicht schön roth, sondern dunkel rothbraun nieder, so ist die Flüssigkeit nicht frei von Osmium gewesen, und dieselbe vor dem Destilliren nicht gehörig neutralisirt worden, oder die Destillation ist nicht bei gehörigem Sieden der Flüssigkeit in der Retorte oder nicht hinreichend bewerkstelligt worden.

Der Inhalt der Vorlage, der stark nach Osmium riecht, wird in ein Cylinderglas gegossen, so lange mit reiner Salzsäure versezt, bis diese deutlich vorsticht, worauf sich die Flüssigkeit klären muß. Das Klare wird abgegossen, der geringe Bodensaz filtrirt, ausgesüßt und fortgeworfen.

In die mit den Aussüßwassern zusammengegossene, klare, wasserhelle Flüssigkeit wird so lange eine reine glatte Zinkstange gehangen, bis die Flüssigkeit, die zuerst eine braune Farbe anzunehmen pflegt, völlig wieder wasserhell geworden ist, und sich nichts Schwarzes mehr niederschlägt. Die völlig klare Flüssigkeit wird dann abgegossen und fortgeschüttet, der schwarze Bodensaz aber mit destillirtem Wasser ausgesüßt, filtrirt, getroknet und als Osmium aufbewahrt.

Die getrokneten, feingeriebenen Niederschläge E werden in einem Porcellannapf mit reiner Salzsäure übergossen und im Sandbade digerirt. Sie lösen sich größten Theils auf. Der Inhalt des Napfs wild dann nach dem Erkalten mit destillirtem Wasser verdünnt und durch Löschpapier filtrirt. Die durchgelaufene grüne, klare Flüssigkeit wird mit F bezeichnet und zurükgestellt. Der im Filter verbleibende |378| Rükstand wird ausgesüßt, mit Liquor kali caustici gemengt und in einem eisernen Gefäße fast bis zum Trokenwerden eingedunstet. Hierauf wird der Rükstand ausgesüßt, filtrirt und getroknet, und beim Auflösen der mit Salpetersäure geschmolzenen ausgesüßten Rükstände in Salpetersäure diesen mit zugesezt.

Die Flüssigkeit F wird so lange mit Liquor kali caustici versezt, bis der entstandene Niederschlag größten Theils aufgelöst ist, und die Flüssigkeit die frühere klare, grüne Farbe wieder angenommen hat. Hierauf wird die filtrirte Flüssigkeit in einem Porcellannapf bis zum Sieden erhizt und eine Zeit lang in dieser Hize erhalten. (Es sondert sich während des Siedens grünes Chromoxyd ab, welches nach dem Erkalten der Flüssigkeit durch Filtriren abgesondert, ausgesüßt und getroknet wird. Dieses Chromoxyd ist in der Regel nicht rein. Es muß durch Schmelzen mit Salpeter in chromsaures Kali verwandelt, dieses mit salpetersaurem Queksilber zu chromsaurem Queksilber niedergeschlagen, ausgesüßt, filtrirt, getroknet und ausgeglüht werden, wodurch man es als reines Chromoxyd erhält.

Fernere Bearbeitung der Flüssigkeit C.

Die durch die Behandlung der mit Salpeter geschmolzenen aus gesüßten Rükstände, mit Salpetersalzsäure erhaltenen rothbraunen Auflösungen, mit den gewonnenen Aussüßwassern, werden durch Zusammengießen möglichst gleichartig gemacht, und dann in mehrere große Cylindergläser vertheilt. In jedes, wenigstens zwölf Quart Auflösung enthaltende Cylinderglas wird zu der braunen Auflösung vier Loth concentrirte Schwefelsäure gegossen, und in jedes Cylinderglas zwei starke glatte Zinkstangen gehangen. Die Zinkstangen werden alle 24 Stunden in der Flüssigkeit abgespült, und der daran haftende Niederschlag durch Aneinanderreihen und Abspülen von beiden Zankstangen abgespült. – Es bildet sich sehr bald ein schwarzer Niederschlag auf dem Boden des Cylinderglases. Wenn nach Verlauf von zwei, auch drei Wochen sich kein schwarzer Niederschlag mehr an den Zinkstangen absezt, wenn die Flüssigkeit klar und kaum schwach gelblich gefärbt ist, wird sie abgegossen, bei Seite gestellt und mit G bezeichnet.

Der schwarze Niederschlag wird filtrirt und getroknet, mehrmals mit sehr verdünnter Salzsäure digerirt, alsdann ausgesüßt, filtrirt und getroknet, und als Iridium aufbewahrt. Er muß rein dunkelschwarz aussehen.

Die oben bemerkte Flüssigkeit G wird in einem Porcellannapf bis zum Trokenseyn eingedunstet, und der Napf mit seinem Inhalt einem schwachen, aber anhaltenden Rothglühfeuer ausgesezt. Nach |379| dem Erkalten wird der Inhalt des Napfes mit destillirtem Wasser losgeweicht, mit heißem destillirtem Wasser ausgesüßt, einige Mal mit schwacher Salzsäure digerirt, wiederum ausgesüßt, filtrirt und getroknet. Das gewonnene grauschwarze Pulver wird beim Schmelzen der Rükstände mit Salpeter diesen wiederum zugesezt.

Bearbeitung der Flüssigkeit D.

Die alkalische Flüssigkeit D hat in der Regel eine bräunliche Farbe. Sie läßt beim Sättigen mit reiner Salpetersäure eine Verbindung von schwarzem Iridium- und Osmiumoxyd fallen, welche abgesondert, filtrirt, ausgesüßt, getroknet und den Rükständen beim Schmelzen mit Salpeter wiederum zugesezt wird.

Die Flüssigkeit, aus welcher das Iridium-Osmiumoxyd niedergefallen ist, wird ganz wie die Flüssigkeit A behandelt, nur muß der Inhalt der Retorte fast bis zur Trokne im Sandbad abdestillirt werden. Aus der in der Vorlage enthaltenen Kalkmilch wird noch eine bedeutende Menge Osmium durch das oben angewandte Verfahren schalten.

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Die Rükstände von der Ausscheidung des Platins in Petersburg enthalten nur einen sehr geringen Theil Iridium, höchstens 3 1/2 koch auf das Pfund. Der größte Theil des Gehaltes besteht in Osmium, das bei dem angegebenen Verfahren größten Theils verloren geht. – Wünscht man dieses ebenfalls zu gewinnen, so muß das Schmelzen der Rükstände mit Salpeter, statt in einem Porcellanschmelztiegel, in einer Retorte von Porcellan geschehen, deren Hals in einen Ballon mit Kalkmilch geleitet ist, aus welcher das Osmium auf die mehrerwähnte Weise abgeschieden wird. Die vielen Destillationen in Porcellanretorten machen aber die Arbeit im Großen sehr beschwerlich und kostbar.

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Das auf dem angegebenen Wege gewonnene schwarze Iridiumoxyd hat eine ungemeine Intensität der Farbe.

Völlig reines Platin, durch Zink niedergeschlagen, gibt nur dann auf Porcellan, mit Schmelzglas versezt, ein völlig ungefärbtes Glas, wenn das Platin auch nicht ein Minimum von Iridium hält, was übrigens nicht so leicht zu bewerkstelligen ist, als man glauben möchte. – Reines Osmium, durch Zink niedergeschlagen, gibt ebenfalls auf Porcellan, mit Schmelzglas versezt, ein ungefärbtes Glas. Hält das Platin oder das Osmium aber nur ein Minimum Iridium, so sind die Schmelzgläser davon auf Porcellan grau gefärbt.

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