Titel: Dalton, über die Destillationsproducte des Kautschuks.
Autor: Dalton, John
Fundstelle: 1837, Band 65, Nr. LIII. (S. 216–221)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj065/ar065053

LIII. Bemerkungen über gewisse aus Kautschuk vermittelst der Destillation erhaltene Flüssigkeiten, von John Dalton.

Aus dem Philosoph. Magazine, third series No. 56.

Die Versuche des Dr. Gregory über die durch Destillation des Kautschuks erhaltene Flüssigkeit haben mich veranlaßt, die Resultate bekannt zu machen, welche ich vor etwa zwei und einem halben Jahre bei Untersuchung desselben Gegenstandes erhalten habe, besonders da meine Versuche vornehmlich darauf abzielten, den von Dr. Gregory aufgestellten Thatsachen noch einige neue hinzuzufügen. Ich übersende daher dem Herausgeber eine Abschrift meiner nicht im Druk erschienenen Abhandlung, die der literarischen und naturforschenden Gesellschaft in Manchester am 17. Oktober 1834 vorgelesen wurde.

Das Kautschuk ist zu allgemein bekannt, als daß eine besondere Beschreibung desselben erforderlich wäre. Es genügt zu bemerken, daß man dasselbe von dem milchigen Safte gewisser Bäume in Südamerika erhält, den man sich durch in die Rinde der Bäume gemachte Einschnitte verschafft. Ist der wässerige Theil des Saftes, der mehr als die Hälfte von dem Gewichte desselben ausmacht, abgedämpft, so bleibt eine feste elastische Substanz zurük, welche Kautschuk ist. Die Eigenschaften und Eigenthümlichkeiten dieser sonderbaren Substanz sind meistens in chemischen und anderen Werken beschrieben worden, und es ist daher nicht nöthig, dieselben hier zu erwähnen. Jedoch scheinen einige neue Eigenschaften von Körpern dadurch entdekt worden zu seyn, daß man dasselbe einer wiederholten Destillation unterwarf, und über diese wollen wir einige Bemerkungen machen.

Die meisten, wo nicht alle vegetabilischen Producte sind der Zersezung durch Hize unterworfen. Sie lösen sich meistens in feste, flüssige und elastische Substanzen, einiger Maßen je nach der Statt findenden Temperatur, auf. Die zerstörende Destillation des Holzes kann als Beispiel dienen. Wir finden, daß durch diesen Proceß sich ein fester Körper in einen anderen festen Körper, die Holzkohle, in verschiedene Flüssigkeiten, wie Wasser, Essigsaure, Holzgeist, so wie in Gase, wie Kohlensäure, Kohlenwasserstoff, Kohlenoxydgas und Wasserstoff zersezt. Kautschuk ist im höchsten Grade verbrennbar. Brennt man einen Streifen davon an, so ist die Flamme weiß und glänzend, und löscht man die Flamme plözlich aus, so ist das erhizte Ende weich und beinahe flüssig. Hieraus erhellt, daß diese Substanz, |217| ehe sie sich zersezt, in einen flüssigen Zustand gebracht, und dann wie fette Oehle wahrscheinlich destillirt werden kann. Aber, wie bei diesen, würden die Producte der ersten, zweiten und folgenden Destillationen nach und nach immer flüchtiger seyn, und eine niedrigere Temperatur zu ihren Destillationen fordern. Dieß scheint wirklich der Fall zu seyn.

Da ich von einem unbekannten Freunde vier Fläschchen mit Flüssigkeiten erhalten hatte, die durch mehrere nach einander angestellte Destillationen (wie ich glaube) erlangt worden waren, so fand ich, daß die erste, eine dunkelfarbige Flüssigkeit, ein spec. Gew. von 0,86 zeigte; die zweite, eine nur wenig gefärbte Flüssigkeit, 0,837; die dritte, eine farblose Flüssigkeit 0,752; die vierte, eine farblose Flüssigkeit, 0,680. Die lezte ist, glaube ich, leichter als irgend eine andere bekannte Flüssigkeit, ausgenommen vielleicht die von Dr. Faraday erwähnte.

Von der ersten Flüssigkeit fand ich den Siedepunkt nicht, er ist aber höher, als der von jeder der anderen.

Die zweite siedet bei etwa 290° oder 300° F.
die dritte 140°,
die vierte 107° oder 108°.

Als ich ein wenig von der vierten Flüssigkeit durch das Queksilber in eine Barometerröhre aufsteigen ließ, so fand ich, daß die Spannkraft ihres Dampfes im luftleeren Räume fast der des Schwefeläthers gleichkommt. Mit den anderen drei Flüssigkeiten machte ich keinen Versuch der Art, weil aus ihren Siedepunkten erhellt, daß ihre Elasticität im luftleeren Räume der vierten bei weitem nachstehen muß.

Um das Verhältniß der Verdampfung der vier Flüssigkeiten gegen einander bestimmen zu können, goß ich kleine Theile von den verschiedenen Flüssigkeiten in Gläser und tauchte die Kugel eines Thermometers in die Flüssigkeiten, indem ich dasselbe sogleich wieder herauszog, um die durch die Verdampfung bewirkte Verminderung der Temperatur zu erfahren. Das Thermometer, welches im Zimmer auf 69 stand, wurde abgekühlt

um 15° durch vier- oder fünfmal. Eintauch. in die Flüssigkeit Nr. 4
um 8° durch Eintauchen in Nr. 3
um 1 1/2° durch Eintauchen in Nr. 2
um 2° durch Eintauchen in Nr. 1.

Hieraus ersehen wir, daß die Flüssigkeit Nr. 4 bei weitem mehr als die anderen verdampft.

Ein höchst merkwürdiger Umstand in Bezug auf diese Verdampfung der Flüssigkeit Nr. 4 ist noch zu erwähnen, da sie sich dadurch |218| von dem Dampfe jeder anderen Flüssigkeit, die ich bis jezt untersucht habe, unterscheidet. Die Dämpfe von Aether, Alkohol, Schwefelkohlenstoff u.s.w. werden leicht vom Wasser absorbirt, eben so wie die Salzsäure und das Ammoniakgas, aber der Dampf von der höchst rectificirten Kautschukflüssigkeit, wie Nr. 4, kann wiederholentlich durch Wasser hindurch geleitet werden, ohne; daß sich ihre Menge merklich vermindert oder verändert; wenigstens ist die Wirkung nicht stärker darauf, als auf öhlbildendes Gas. Um eine Menge Luft mit Dampf irgend einer Art zu vermischen, fülle man ein Fläschchen mit Queksilber an, lasse die Luft so lange hinein, bis das Flaschchen halb voll ist, kehre es dann behutsam um, tröpfle ein wenig von der zu verdampfenden Flüssigkeit hinein, und stelle sogleich darauf das Flaschchen umgekehrt über Queksilber in die pneumatische Wanne. Der Dampf dehnt alsdann die Luft aus, und in kurzer Zeit ist das Maximum der Ausdehnung erreicht. Die Mischung von Luft und Dampf kann dann zu irgend einem Zweke über Queksilber gebracht werden. Nimmt man jedoch Aether, so ist ein Queksilberapparat nicht durchaus nothwendig. In einer engen Röhre kann Aether unter Wasser umgekehrt werden, und, wenn er zureicht, um eine dünne Schicht über der Oberfläche des Wassers in der Röhre zu bilden, so steigt der Aetherdampf in die Luft auf und wird durch die Aetherschicht vom Wasser abgehalten. Auf diese Weise kann die Mischung von Luft und Dampf einen Monat lang ruhig eingeschlossen gehalten werden.

Hinsichtlich des Dampfes von der Kautschukflüssigkeit Nr. 4 ist keine solche Vorkehrung nöthig. Ich nahm einen graduirten Cylinder von 4 oder 5 Zoll im Durchmesser, füllte ihn mit Wasser, ließ 60 Kubikzoll Luft hinein und drehte den Hahn zu. Darauf brachte ich 20 oder 30 Wassermaaßgran von der Flüssigkeit in eine Röhre, und stellte sie umgekehrt in das Wasser in dem Cylinder, durch das sie zu der Oberfläche aufstieg, und sogleich über dieselbe ein dünnes Häutchen von öhligem Aussehen breitete. Dieses Häutchen verschwand nach und nach fast ganz, zugleich dehnte sich allmählich die Luft aus, und erhielt in ungefähr zwanzig Minuten ihre völlige Ausdehnung, indem sie bei einer Temperatur zwischen 60° und 70° ungefähr 90 Kubikzoll einnahm. In diesem Zustande blieb sie Tage lang, und es fand keine Veränderung des Volumens Statt, wenn nicht eine Veränderung in dem Druke oder der Temperatur der Atmosphäre erfolgte.

Diese Beständigkeit des Dampfes über dem Wasser bietet ein außerordentlich leichtes Mittel zur Auffindung seines specifischen Gewichts dar. Es sollen 60 Kubikzoll gemeiner Luft durch Dampf |219| etwa zu 90 Kubikzoll ausgedehnt werden. Leert man eine Flasche, läßt eine gegebene Anzahl von Kubikzoll der Mischung hinein und wiegt dieselbe, so hat man die Data, um das specifische Gewicht des Dampfes zu finden, da das der gemeinen Luft schon bekannt ist. Vermittelst obigen Verfahrens fand ich bei zwei mit Sorgfalt angestellten Versuchen, daß das specifische Gewicht des Dampfes von der höchst rectificirten Kautschukflüssigkeit 2,07 betrug, da das der gemeinen Luft 1 beträgt und bei einer Temperatur zwischen 60° und 70° nichts auf den Wasserdampf gerechnet wurde. Bei einem anderen Versuche belief sich das specifische Gewicht fast auf 2.

Ein anderer Vortheil, den dieser Dampf darbietet, andere aber nicht, besteht darin, daß, wenn ein gegebenes Gewicht oder Maaß der Flüssigkeit durch Wasser geleitet wird, man in den Stand gesezt wird zu erkennen, wie viel davon wirklich in Dampf verwandelt wurde. So sezte ich zu 60 Kubikzoll gemeiner Luft 25 Maaß Flüssigkeit von dem spec. Gew. 0,680 hinzu:

in 4 Minuten nahm die Luft und der Dampf ein 70 Kubikzoll
7 – 76 –
27 – 80 –

und dann fand keine Zunahme mehr Statt.

Berechnet man nun das Gewicht der 20 Kubikzoll Dampf und vergleicht es mit dem Gewichte der 25 Maaß Flüssigkeit, so finden wir, daß das Verhältniß fast wie 3 : 4 ist, so daß bloß drei Viertel dieser höchst rectificirten Flüssigkeit unter solchen Umständen verdampfen und das Uebrige ein feines und theilweise schmieriges Oehl über der Oberfläche des Wassers bildet. Daraus erhellt, daß noch ein höherer Grad von Rectification der Flüssigkeit erreichbar sey.

Diese vier Flüssigkeiten sind alle, wie sich erwarten ließ, äußerst verbrennlich; ein brennendes Licht an dieselben gehalten entzündet sie sogleich. Sie brennen alle mit einer weißen Flamme und vielem Rauche. Nr. 4 läßt keinen Rükstand, die anderen dagegen lassen Spuren von Kohlenstoff und Feuchtigkeit. Der geringste elektrische Funke sezt Nr. 4 und Nr. 3 in Brand.

Der Dampf ist auch äußerst entzündlich und kann bei einer Vermischung mit Sauerstoff in Volta's Eudiometer zur Explosion gebracht werden. Eine Mischung, die 1 Maaß Dampf enthält, erfordert 6 Maaß Sauerstoff, und erzeugt 4 Maaß Kohlensäure. Sie würde demnach offenbar aus 2 Atomen verdichtetem, öhlbildendem Gase bestehen, die den Raum eines Atomes des besagten Gases einnehmen.

Chlorgas wirkt auf den Dampf gerade so wie auf öhlbildendes Gas. In einem Falle schienen sie sich in gleichem Volumen zu verbinden, |220| in einem anderen aber wurde mehr Chlor aufgenommen. Ich sezte diese Untersuchung nicht weiter fort.

Chlorkalkauflösung scheint keine Wirkung auf den Dampf zu haben.

Obgleich der Dampf von dem Wasser nicht in einem vorzüglichen Grade absorbirt wird, so finde ich doch, daß Wasser ein Achtel seines Volumens von dem Dampfe aufnimmt, in welchem Verhältnisse auch öhlbildendes Gas und Phosphorwasserstoff absorbirt werden. Er kann durch ein anderes Gas ausgetrieben werde, aber nicht völlig, wie es aus einem oder zwei Versuchen sich ergab.

Es ist hier noch zu erwähnen, daß ich der Gesellschaft im Jahre 1820 eine Abhandlung über das öhlbildende Gas vorlas, die nebst einigen Zusäzen in dem vierten Bande (neue Reihe) der Memoiren der Gesellschaft vom Jahre 1824 veröffentlicht worden ist. In dieser Abhandlung wurde nachgewiesen, daß der gewöhnlich sowohl in Oehl- als Kohlengas gefundene Theil des Gases, der wegen seiner Vereinigung mit Chlor öhlbildendes Gas genannt wurde, nicht einerlei sey mit dem aus Alkohol vermittelst Schwefelsaure erhaltenen. Das erste ist weit dichter und erfordert zur Verbrennung mehr Sauerstoff als das Leztere. Aus Mangel an einem bestimmteren Ausdruke nannte ich es überöhlbildendes Gas. Es wurde gezeigt, daß es von dem Wasser mehr als die anderen Ingredienzien des Oehlgases absorbirt werden könne; und es wurde die Vermuthung aufgestellt, daß das neue Gas aus einem Gase bestehen möchte, das in einem Atome zwei Atome öhlbildendes Gas enthielte oder vereinigte, und das ein größeres specifisches Gewicht habe, als das gewöhnliche öhlbildende Gas. Ich zweifle jezt nicht daran, daß mein überöhlbildendes Gas einerlei ist mit dem Dampfe, den wir so eben betrachtet haben. Beide werden aus öhligen Substanzen und Kohle vermittelst Hize erhalten, sie stimmen in ihrer Wirkung auf das Chlor überein, und werden von dem Wasser in gleichem Grade absorbirt, so wie sie auch, so viel ich weiß, hinsichtlich ihres specifischen Gewichtes und ihrer Produkte der Verbrennung übereinkommen.

Im Jahre 1825 machte Dr. Faraday in den Phil. Trans. of the Royal Society eine Abhandlung bekannt, worin einige neue Producte angeführt werden, die während der Zersezung des Oehles durch Hize erhalten wurden, von denen eins er einen neuen Kohlenwasserstoff nennt. Dieser scheint alle Eigenschaften des Dampfes zu besizen, den wir eben beschrieben haben.

Die fetten Oehle des Kautschuks bestehen vornehmlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff; ja wir können selbst sagen, aus öhlbildendem Gase oder vielmehr aus doppeltöhlbildendem Gase, denn die |221| Grundstoffe dieser Gase stehen fast in dem nämlichen Verhältnisse, wie die der Oehle und Harze. Es ist eine merkwürdige Eigenschaft dieser lezten Körper, daß sie in ihrem gewöhnlichen Zustande einen hohen Grad von Hize vertragen können, ohne sich zu verflüchtigen; werden sie aber der zur Destillation erforderlichen Temperatur unterworfen und diese Destillation wird wiederholt, so werden sie immer noch flüchtiger, bis man zulezt eine Flüssigkeit erhält, deren Bestandtheile eine Verbindung von 2 Atomen öhlbildenden Gases sind.

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