Titel: Drinkwater, über die Bereitung von absolutem Alkohol.
Autor: Drinkwater, Joseph
Fundstelle: 1848, Band 108, Nr. XLI. (S. 193–199)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj108/ar108041

XLI. Ueber die Bereitung von absolutem Alkohol, nebst einer Tabelle über die Zusammensetzung der Mischungen von Alkohol und Wasser nach Gewichtsprocenten; von Joseph Drinkwater.

Aus dem Philosophical Magazine, Febr. 1848, S. 123.

Um zu den folgenden Versuchen Alkohol in seinem absoluten oder reinen Zustand zu erhalten, wurden folgende Methoden angewandt:

Kohlensaures Kali wurde der Rothglühhitze ausgesetzt, um ihm das Wasser zu entziehen, nach hinreichendem Erkalten pulverisirt und gewöhnlichem Alkohol von 0,850 spec. Gewicht bei 60° F. (12,4° R.) zugesetzt, bis solcher nichts mehr davon auflöste; man ließ dann das Ganze unter häufigem Umrühren 24 Stunden lang stehen, worauf der Alkohol sorgfältig abgegossen wurde. Soviel frisch gebrannter Kalk als man in Pulverform für hinreichend hielt sämmtlichen Alkohol zu absorbiren, wurde in eine Retorte gebracht und der Alkohol ihm zugesetzt; nach 24stündigem Stehenlassen wurde er in einem Wasserbad bei etwa 180° F. (66° R.) langsam destillirt.

Der so erhaltene Alkohol wurde sorgfältig noch einmal destillirt und sein spec. Gewicht bei 60° F. in zwei Versuchen zu 0,7946 und 0,7947 gefunden, was mit Rudberg's Bestimmung, welche Gay-Lussac und andere Chemiker annahmen, sehr nahe übereinstimmt, nämlich 0,7947 bei 59° F. (12° R.).

Das spec. Gewicht wurde mittelst eines Glasfläschchens mit eingeriebenem Stöpsel bestimmt, welches man stets mit einem ähnlichen Glasfläschchen in der entgegengesetzten Waagschale tarirte; das zum Wägen benutzte Fläschchen faßte bei 60° F. genau 1000,01 Gran destillirtes Wasser; man konnte es wiederholt mit Wasser füllen, ohne daß das Gewicht um mehr als einen bis zwei Hunderttheile eines Grans variirte.

Die Temperatur des Zimmers, in welchem man die Versuche anstellte, wurde immer auf 60° F. gebracht; das angewandte Thermometer war ein Normal-Instrument von Newman und außerordentlich empfindlich (es war bis auf den zehnten Theil eines Fahrenheit'schen Grads eingetheilt; als man es in das mit Alkohol gefüllte Fläschchen tauchte, verdrängte es ungefähr 4 1/2 Gran dieser Flüssigkeit; diese Portion wurde aus dem (vorher auf die geeignete Temperatur gebrachten) Vorrath mittelst eines Saugröhrchens ersetzt.

|194|

Um zu erfahren ob es möglich ist, mittelst Kalk solchem Alkohol noch etwas Wasser zu entziehen, wurde die Retorte wieder mit frisch gebranntem und gepulvertem Kalk gefüllt und derselbe Alkohol damit vermischt; man ließ dann die Mischung eine ganze Woche lang bei der gewöhnlichen Temperatur des Laboratoriums, ungefähr 60° F., stehen. Hierauf wurde der Alkohol wie vorher abdestillirt, dann aber noch sehr langsam umdestillirt, so daß anfangs nur beiläufig ein Tropfen in zehn Secunden (bei einer Temperatur des Wasserbades von 165° F.) überging; dieß wurde fortgesetzt, bis ungefähr ein Zwanzigstel des Ganzen überdestillirt war; dadurch wollte man einer kleinen Menge Wasser, welche der Alkohol allenfalls noch zurückhielt, Gelegenheit geben zu verdampfen oder sich in der über ihm befindlichen Atmosphäre von absolutem Alkohol zu zerstreuen; das Umdestilliren wurde dann rasch fortgesetzt, indem man die Temperatur des Bades auf 180° F. steigerte, bis noch etwa ein Zwanzigstel übergegangen war; die Vorlage wurde hierauf gewechselt und der Rest langsam überdestillirt.

Das spec. Gewicht dieses Alkohols, zweimal bestimmt, war 0,7944 bei 60° F. Um ihn noch weiter auf seine Reinheit zu prüfen, wurde er in zwei gleiche Theile getheilt; einen Theil behandelte man noch einmal mit gebranntem Kalk und den anderen mit wasserfreiem Kupfervitriol, wobei man folgendermaßen verfuhr:

1) Stücke frisch gebrannten Kalks wurden zum Rothglühen erhitzt, in diesem Zustand schnell gepulvert und in die zinnerne Blase eines kleinen Destillirapparats gebracht, welche zum Theil in Wasser getaucht war, um das Schmelzen des Loths zu verhüten. Dieses Gefäß wurde ganz mit Kalkpulver angefüllt und verkorkt stehen gelassen, bis es hinreichend abgekühlt war, worauf man den Alkohol zusetzte; da letzterer wenig betrug, so sah der Kalk vollkommen trocken aus; das Gefäß wurde dann fest verkorkt.

2) Eine Quantität Kupfervitriol wurde der Rothglühhitze ausgesetzt, bis er vollkommen entwässert war; er wurde dann schnell gepulvert, in eine kleine zinnerne Blase gebracht, nach dem Erkalten der Alkohol zugesetzt (welcher nicht hinreichte das Kupfersalz zu bedecken) und das Gefäß fest verkorkt.

Diese Gefäße ließ man mit ihrem Inhalt bei der gewöhnlichen Temperatur des Laboratoriums (beiläufig 60° F.) vier Tage lang stehen; sie wurden dann theilweise in ein Wasserbad getaucht und 48 Stunden auf einer Temperatur von etwa 150° F. erhalten, worauf man den Alkohol mit allen zuvor erwähnten Vorsichtsmaaßregeln abdestillirte und umdestillirte; die Temperatur des Wasserbades überschritt beim Umdestilliren |195| nie 172° F. (77 7/10° R.) und es wurde in jedem Falle das erste Zehntel als möglicherweise unrein beseitigt.

Die spec. Gewichte des so erhaltenen Alkohols waren:

Alkohol von entwässertem
schwefelsaurem Kupfer
abdestillirt.
Alkohol von gebranntem
Kalk abdestillirt.
I 0,79470 0,79409
II 0,79472 0,79412.

Nach diesen Versuchen scheint es, daß entwässerter Kupfervitriol dem Alkohol die letzten Spuren von Wasser nicht so wirksam entzieht wie gebrannter Kalk.

Im allgemeinen nahm das spec. Gewicht des Alkohols allmählich zu, wahrscheinlich wegen seiner hygrometrischen Natur, weßhalb er beim Uebergießen von einer Flasche in die andere etwas Feuchtigkeit absorbirte. Dieß brachte mich auf die Vermuthung, daß er während der Destillation (welche auf gewöhnliche Weise geleitet wurde) etwas Feuchtigkeit aus der Luft angezogen und dadurch sein spec. Gewicht etwas zugenommen haben könnte, weßhalb ich es für nöthig hielt, noch einen Versuch mit Vermeidung dieser Fehlerquellen anzustelle, indem ich ihn so viel als möglich außer Berührung mit der äußeren Luft destillirte.

Es wurden hiezu die verschiedenen vorher erwähnten Portionen von Alkohol mit einander vermischt, worauf sich das spec. Gewicht zu 0,7947 ergab; dieser Alkohol wurde wieder bei etwa 150° F. (52 4/10° R.) Temperatur vierzehn Tage lang mit gebranntem Kalk digerirt, welcher wie beim früheren Versuch vorher zum Rothglühen erhitzt worden war; dann wurde der Alkohol außer Berührung mit der äußeren Atmosphäre langsam abdestillirt mittelst einer Röhre, welche von dem Condensator durch einen Kork in der Flasche ging, worin er zu verbleiben hatte (die Temperatur des Wasserbades war 175° F.); das erste Zehntel wurde als möglicherweise etwas Wasser enthaltend beseitigt; der Rest wurde dann bei 178 bis 180° F. abdestillirt.

Dieser Alkohol wurde hierauf schnell in eine trockene Retorte geschafft und auf ähnliche Weise umdestillirt (Temperatur des Wasserbades 172° F.); das erste Zehntel wurde beseitigt und das Uebrige als reiner wasserfreier Alkohol – so wasserfrei als es möglich ist ihn nach dieser Methode zu erhalten – aufbewahrt. Am folgenden Tage wurde das spec. Gewicht mit allen erwähnten Vorsichtsmaaßregeln bestimmt, indem man den Alkohol so viel als möglich außer Berührung mit feuchter Luft von einem Gefäße in das andere übergoß; vier Versuche gaben folgende Resultate:

|196|
Temperatur des Zimmers 60° F. Barometer 29,81 engl. Zoll.
I 0,793836
II 0,793806
III 0,793798
IV 0,793804
––––––––––––––––––
Mittel 0,793811.

Eine Portion dieses Alkohols, welche man drei Monate lang mit gebranntem Kalk in Berührung ließ, zeigte nach dem Destilliren genau dasselbe spec. Gewicht wie vorher.

Man kann daher als gewiß annehmen, daß die Zahl 0,79381 das spec. Gewicht des absoluten Alkohols bei 60° F. sehr annähernd ausdrückt.

Ich suchte nun die beste Methode auszumitteln, um das Verhältniß zwischen absolutem Alkohol und Wasser in dem sogenannten Probespiritus (der englischen Accisebeamten) zu bestimmen; derselbe soll bei 51° F. genau 12/13 Theile eines gleichen Volums destillirten Wassers von 51° F. wiegen; nimmt man Wasser von 51° F. zur Einheit, so ist also das spec. Gewicht des Probespiritus bei derselben Temperatur 0,92308; erhöht man die Temperatur beider auf 60° F., so wird das spec. Gewicht 0,91984 – wenn man die Ausdehnungen nach Gilpin's Tabellen berechnet.

Ich fand durch einige vorläufige Versuche, daß das spec. Gewicht 0,91984 zwischen einer Mischung von 49 Gewichtstheilen absolutem Alkohol + 51 Wasser, und einer Mischung von 49 1/2 Gewichtstheilen absolutem Alkohol + 50 1/2 Wasser liegen muß. Es wurden daher Mischungen in diesen Verhältnissen in einem Apparate gemacht, welcher aus zwei leichten Fläschchen bestand, wovon jedes beiläufig 2200 Gran Wasser faßte. Alkohol und Wasser wurde in diesen Fläschchen besonders mit der größten Sorgfalt abgewogen; hierauf wurden die Fläschchen verbunden, ohne daß man die Flüssigkeiten vermischte, zu welchem Zweck der Hals des einen Fläschchens in den Hals des andern Fläschchens geschliffen war; die Flüssigkeiten wurden dann vollkommen vermischt, indem man sie abwechselnd aus einem Fläschchen in das andere übergoß. Nach dem Erkalten der Mischungen wurden die Fläschchen auseinandergenommen und erstere in eine reine und trockene Flasche gegossen, über deren eingeriebenen Stöpsel man noch ein Stück Kautschuk band.

Auf der Waage tarirte man diese Fläschchen stets durch andere leere Fläschchen von demselben Material und ziemlich gleicher Größe und Gestalt; um Verlust durch Verdunstung zu vermeiden, wurde eine geschliffene Glaskappe über die Mündung jedes Fläschchens gesteckt, sobald |197| das genaue Gewicht hergestellt war. Die Beobachtungsfehler konnten wohl in keinem Falle mehr als den hundertsten Theil eines Grans betragen, da zu den Versuchen eine der besten Robinson'schen Waagen angewandt wurde, welche bei ihrer stärksten Belastung durch weniger als einen Hundertstels-Gran einen Ausschlag gab.

Erste Mischung. 588 Gran Alkohol + 612 Gran Wasser, also das Verhältniß von 49 Gr. Alkohol + 51 Gr. Wasser.

Zweite Mischung. 594 Gran Alkohol + 606 Gran Wasser, also das Verhältniß von 49 1/2 Gr. Alkohol + 50 1/2 Gr. Wasser.

Die Temperatur des Zimmers war 60° F., der Barometerstand 29,832.

Nach 24 Stunden, während deren man die Fläschchen häufig umschüttelte, wurden die spec. Gewichte beider Mischungen bestimmt und zwar mit denselben Vorsichtsmaaßregeln wie bei den Versuchen mit absolutem Alkohol; um zu erfahren, ob die vollständige Verdichtung eine allmähliche ist und zu ihrer Beendigung Zeit erfordert, ließ man die Mischungen bei gelegentlichem Schütteln noch weitere 24 Stunden stehen, wo sodann die spec. Gewichte wieder bestimmt wurden. Die Resultate waren folgende:

Nach 24 Stunden, Temperatur des Zimmers 60° F., Barometer 29,630.

Nach 48 Stunden, Temperatur des Zimmers 60° F., Barometer 29,550.

Erste Mischung.

I
II
0,920361
0,920358
nach 24stündigem
Stehen,
III 0,920361 nach 48stündigem
Stehen.
–––––––––––––
Mittel 0,920360.

Zweite Mischung.

I
II
0,919297
0,919297
nach 24stündigem
Stehen,
III 0,919307 nach 48stündigem
Stehen.
–––––––––––––
Mittel 0,919300.

Beide Flüssigkeiten hatten also in den ersten 24 Stunden ein fixes spec. Gewicht angenommen.

Aus diesen Daten wurden folgende Resultate berechnet:

|198|

Zusammensetzung des Probespiritus.

Textabbildung Bd. 108, S. 198

Die in den meisten Lehrbüchern der Chemie mitgetheilte Tabelle von Lowitz über den Alkoholgehalt des Weingeists von verschiedenen spec. Gewichten stimmt beim Probespiritus mit diesen Versuchen überein; sie ist aber keineswegs durchaus richtig; ich habe daher einige Mischungen von reinem Alkohol und Wasser gemacht, um darnach eine richtigere Tabelle über den Alkoholgehalt solcher Mischungen berechnen zu können, welche nicht über 10 Proc. Alkohol enthalten.

Es wurden eilf Mischungen gemacht, welche genau 1/2, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 und 10 Gewichtsprocente absoluten Alkohol enthielten. Dieß geschah in demselben Apparat und mit denselben Vorsichtsmaaßregeln wie bei den früheren Versuchen. Man ließ dieselben wenigstens 24 Stunden unter gelegentlichem Umschütteln stehen, ehe die spec. Gewichte bestimmt wurden. Folgende Tabelle enthält die Resultate.

Textabbildung Bd. 108, S. 198
|199|

Aus obigen Daten wurde folgende Tabelle berechnet.

Tabelle der Gewichtsprocente absoluten Alkohols, welche Mischungen aus Alkohol und Wasser von folgenden Dichtigkeiten enthalten.

Textabbildung Bd. 108, S. 199
Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: