Titel: Soubeiran, über Aetherfabrication.
Autor: Soubeiran, E.
Fundstelle: 1850, Band 117, Nr. LXXXVII. (S. 424–429)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj117/ar117087

LXXXVII. Ueber Aetherfabrication; von E. Soubeiran.

Aus dem Journal de pharmacie, T. XVI p. 321.

Mit Abbildungen auf Tab. VI.

Es ist ein seltener Fall, daß wenn eine im Laboratorium mit aller Aufmerksamkeit studirte Operation in das Gebiet der Technik übergeht, um im Großen ausgeführt zu werden, der geübte Beobachter nicht noch einige neue Erscheinungen wahrnimmt, die hier erst stärker hervortreten, Abänderungen des Verfahrens erheischen, dann aber auch das Product erhöhen oder verbessern. Dieß gilt insbesondere von der Bereitung des Schwefeläthers. Die Umstände seiner Bildung wurden von Liebig vollkommen erforscht; der Aether beginnt bei 127° C. sich zu bilden und zwar in zunehmendem Verhältniß mit der Temperatur; wenn letztere aber zu stark wird, so entsteht mehr oder weniger Weinöl und schweflige Säure. Boullay empfahl auf die ätherbildende Mischung unausgesetzt einen Alkoholstrom zu leiten, welches Verfahren von Sortmann |425| vereinfacht wurde. Man thut besser, wenn man, anstatt das gleiche Niveau der Flüssigkeit zu unterhalten, um das Einströmen des Alkohols zu reguliren, strenger Liebig's wissenschaftliche Anleitung beobachtet, d. h. in das Destillirgefäß beständig ein Thermometer gesenkt hält, welches jeden Augenblick die Temperatur anzeigt. Durch Veröffentlichung einer neuen Beobachtung will ich nun zur weitern Verbesserung des Verfahrens beitragen; nach derselben muß die Temperatur, bei welcher man bisher operirte, etwas abgeändert werden; überdieß erspare ich durch eine neue Anordnung des Apparats die gewöhnliche Rectification. Damit sind zwei Vortheile verbunden, nämlich daß Zeit gewonnen wird und daß man keinen Aether durch Verdunstung verliert, welcher Verlust, wenn das Product der ersten Destillation rectificirt werden muß, immer beträchtlich ist.

Wenn man den Aether auf die alte Weise bereitet, d. h. eine Mischung von Alkohol und Schwefelsäure destillirt, ohne frischen Alkohol in das Destillirgefäß laufen zu lassen, so sind die Erscheinungen genau die von Liebig beschriebenen. In die Vorlage geht eine Mischung von Wasser, Alkohol und Aether über, welche durch eine kleine Menge Weinöl verunreinigt ist. Gas erzeugt sich keines, wenn die Temperatur von 140° C., welche man für die zur Aetherbildung geeignetste hält, nicht überschritten wird. Mit Unrecht glaubte man aber, daß der Proceß derselbe bleibt, wenn man in die ätherbildende Mischung einen Strahl Alkohol laufen läßt; dem ist nicht so. Wenn man bei letzterer Bereitungsart die Temperatur von 140° C. einhält, entwickelt sich während der ganzen Operation beständig und reichlich Kohlenwasserstoffgas; sinkt die Temperatur, so nimmt die Gasbildung ab; bei 130° C. bildet sich nur wenig Gas und die Erzeugung desselben ist keine continuirliche mehr. Arbeitet man in großem Maaßstab und verbindet das Ende des Apparats mit einer Glasröhre, welche ein wenig unter Wasser taucht, so ist diese beständige Gaserzeugung so in die Augen fallend, daß man keines weitern Beweises derselben bedarf. Doch könnte man bei einem großen Apparat, welcher viel Luft enthält, denken, daß diese beständige Gasentwickelung der Luft zuzuschreiben sey, welche in dem Maaße austritt, als die Recipienten sich mit Aether füllen. Ich habe einen Versuch angestellt, welcher darüber keinen Zweifel übrig läßt, wozu ich den im Folgenden beschriebenen Apparat benutzte.

Mein Apparat Fig. 4 besteht aus sechs Hauptstücken: 1) einem Reservoir M, welches den zum beständigen Zufluß dienenden Alkohol enthält; 2) einer Destillirvorrichtung (Blase mit Helm) A, B, worin |426| sich die ätherbildende Mischung befindet; 3) einem ersten rectificirenden Kühlgefäß D; 4) einem Reinigungsgefäß O; 5) einem condensirenden Kühlgefäß S; 6) dem Recipient für das Product V. Das Destillirgefäß befindet sich in einem von dem Alkohol-Reservoir und den Verdichtungs-Gefäßen getrennten Raume. Der Recipient, worin sich der Aether sammelt, ist vom Ofen 5 Meter weit entfernt, und außerdem noch durch eine dicke Mauer von demselben getrennt.

Das Reservoir M ist von verzinntem Kupfer und faßt 50 Liter. Mittelst der Glasröhre v an seiner Seite kann man jeden Augenblick sehen, wie viel Alhohol noch in dem Reservoir ist; ein Hahn r′ läßt ihn ablaufen; er strömt durch die bleierne Röhre c und gelangt so in den Hahn r″, der von Messing ist und eine doppelte Durchbohrung des Schlüssels hat, so daß der Alkohol sich in zwei Bleiröhren p, p zertheilt, welche ihn in das Destillirgefäß Fig. 4 und 5 leiten.

Das Destillirgefäß besteht aus einer Blase von recht dickem Kupfer A; sie ist 0,50 Meter tief, in der Mitte 0,40 Meter weit und faßt 60 Liter; ihr Helm B ist von Blei. Die den Alkohol zuführenden Röhren treten durch zwei entgegengesetzte Tubulaturen in die Blase; diese Röhren,Q, Q sind von Glas und werden in den Tubulaturen durch einen mit Kitt überzogenen Stöpsel befestigt. Sie reichen bis auf den Boden der Blase hinab und sind an ihrem untern Ende schräg zugeschnitten; an ihrem obern Ende nehmen sie die Bleiröhren p, p auf, welche enger sind und auf einige Centimeter in sie hineingesteckt werden; die Fugen verkittet man. Diese Glasröhren gewähren den Vortheil, daß sie von der Säure nicht angegriffen werden und daß man den Alkohol recht gut darin laufen sieht. Man bemerkt es sogleich, wenn er in beiden Röhren nicht gleich lauft; man braucht dann nur eine der biegsamen Bleiröhren p, p höher oder niederer zu stellen.

Von der Tubulatur des Helms reicht bis auf den Boden der Blase eine Röhre von dickem Kupfer f, f, Fig. 5; da sie etwas länger als das Destillirgefäß hoch ist, so steckt sie auf 1 Centimeter Länge in der Tubulatur des Helms, was hinreicht, um sie fest zu halten. Diese Röhre ist in ihrer ganzen Länge in Abständen mit hinlänglich großen Löchern versehen, damit die Flüssigkeit frei durchgehen und die Dämpfe ohne Schwierigkeit austreten können. Auf dem Boden dieser Röhre befindet sich ein kleines Bett von Amianth (Bergflachs), auf welchem das Ende eines Thermometers i mit langem Reservoir aufsteht. Die Thermometerröhre geht durch einen in der Tubulatur des Helmes steckenden Korkstöpsel und zeigt also außerhalb des Helms die Temperaturgrade an, zwischen welchen die Aetherbildung vor sich geht.

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Die dem Thermometer als Hülle dienende Röhre und die beiden Glasröhren, welche den Alkohol herableiten, gehen durch ein Diaphragma d, d, Fig. 5, das aus einer dicken Kupferplatte besteht; diese Scheidewand ist aus zwei Stücken zusammengesetzt, deren Ränder sich decken, so daß sie leicht eingesetzt und herausgenommen werden kann; sie wird 8 Centimeter über dem Boden der Blase angebracht und ist wie ein Schaumlöffel durchlöchert. Diese Vorrichtung hat den Zweck, die bei der Ankunft des Alkohols sich erzeugenden großen Blasen aufzuhalten, dieselben zu zwingen sich zu zertheilen und sie dadurch längere Zeit und mit größerm Erfolge der ätherbildenden Wirkung der sauren Mischung zu unterziehen.

Die Blase wird in einem eisernen Kasten C, C auf einen beweglichen Ofen F gesetzt, welcher die Operation jeden Augenblick zu verzögern oder ganz einzustellen gestattet. Während der Operation wird die der Deutlichkeit wegen nicht abgebildete Thür des Kastens geschlossen; wenn der Ofen herausgenommen oder mit Feuer beschickt werden soll, öffnet man sie.

Aus dem Destillirgefäß treten die Dämpfe in den Vorstoß c und in die Bleiröhre b, welche durch eine Trennungsmauer G, G hindurchgehen.

D ist ein erstes rectificirendes Kühlgefäß; sein Inhalt beträgt 100 Liter. Es ist mit einem untern Hahn r versehen und an der Seite mit einer Glasröhre, welche jeden Augenblick die Höhe der Flüssigkeit im Kühlgefäß erkennen läßt. Die ersten in das Gefäß D gelangenden Dämpfe verdichten sich darin; bald steigt aber die Temperatur in demselben und es verflüchtigt sich aller Aether, welcher sich darin abgesetzt hatte, von neuem, so daß bloß schwacher Alkohol zurückbleibt, der mit etwas Säure und Weinöl verunreinigt ist. Wenn die Temperatur des Gefäßes D zu hoch stiege, so wäre der überdestillirende Aether nicht hinlänglich rectificirt; um sie auf dem gehörigen Grad zu erhalten, leitet man auf die obere Fläche von D das lauwarme Wasser, welches von dem Kühlgefäß S beständig überläuft.

Aus dem Gefäß D geht der Aetherdampf in das Reinigungsgefäß O, Fig. 4 und 6; dasselbe ist von verzinntem Kupfer und faßt 30 Liter. Die Röhre t, welche die Dämpfe hineinleitet, ergießt sie in einen verzinnten kupfernen Canal, welcher längs der innern Wand herabgeht und sich im untersten Theil ausbreitet; hier ist er mit Löchern versehen, welche den Dampf austreten lassen. Etwas über dem Boden befindet sich ein Diaphragma (Scheidewand) e, welches ebenfalls durchlöchert |428| ist. Darüber und in den ganzen Raum des Gefäßes bringt man mit Seifensiederlauge befeuchtete Löschkohlen (von Bäckern). Damit sich am Boden des Reinigungsgefäßes die Flüssigkeit nicht anhäufen und folglich ein Druck entstehen kann, der dem Uebertreten der Dämpfe hinderlich wäre, öffnet man von Zeit zu Zeit den am Boden desselben angebrachten Hahn. Der Dampf zieht sich durch die Kohlenschicht und wird völlig von Säure und Weinöl befreit. Er verdichtet sich dann in dem Schlangenrohr S, welches beständig durch einen Strom kalten Wassers abgekühlt wird.

Der condensirte Aether fließt durch die Röhre t″ ab, welche man beliebig lang machen kann, um die Aufsammlungsstelle des Aethers weiter vom Ofen zu entfernen. In der Centralapotheke (zu Paris) ist diese Röhre 3 Meter lang; ferner befindet sich der ganze Theil des Apparats, welcher zur Condensation dient, im Freien, so daß alle Feuersgefahr beseitigt ist.

Der Aether wird in einem verzinnten kupfernen Gefäß V aufgefangen; durch eine an dessen Seite angebrachte gläserne Röhre kann man immer sehen wie hoch es gefüllt ist. Von Zeit zu Zeit wird der Aether durch den Hahn abgelassen. Eine Glasröhre v, welche von der Tubulatur in V ausgeht, taucht ein wenig in Wasser; sie sperrt den Apparat ab und gestattet jeden Augenblick die Gasentwickelung zu beobachten.

Der Gang der Operation ist der allgemein bekannte. Ich nehme 15 Kilogr. Schwefelsäure von 66° Baumé, welche ich mit 10 Kilogr. Alkohol von 85 Volumsprocenten vermische. Die noch ganz heiße Mischung wird durch die Tubnlatur des Helms in die Blase gegossen. Hierauf wird das Thermometer eingesetzt und sogleich ein sehr lebhaftes Feuer gegeben. Sobald die Temperatur 130° C. erreicht hat, öffnet man den Hahn r″, so daß ein ununterbrochener Strom Alkohol von 92 Volumsproc. eintritt. Man unterhält beständig ein lebhaftes Kohlenfeuer unter der Blase und erhält die Temperatur bleibend auf 130° C. dadurch, daß man den Zutritt des Alkohols vermindert oder verstärkt. Wenn man um 6 Uhr Morgens anfängt und um 6 Uhr Abends aufhört, so kann man leicht 120 Kilogr. Alkohol die saure Mischung passiren lassen. Der Aether, welchen man erhält, ist sehr lieblich. Er zeigt 63° an Baumé's Aräometer und muß, wenn er zum medicinischen Gebrauch bestimmt ist, mit Alkohol auf 56° B. verdünnt werden.

Ich komme nun darauf, wie ich die Erzeugung von Kohlenwasserstoffgas außer Zweifel setzen und die bei verschiedenen Temperaturen entstehenden relativen Gasmengen bestimmen konnte.

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Ich unterhielt eine Operation noch im Gange, nachdem das Gefäß D größtentheils mit condensirter Flüssigkeit gefüllt, der Recipient V ebenfalls beinahe ganz voll Aether war, und ich an die Stelle der rechtwinkeligen Röhre t″ eine zum Auffangen der Gase geeignete Röhre gebracht hatte; dabei war ich aber besorgt das Niveau der Flüssigkeit in den zwei Gefäßen D und V constant zu erhalten, was leicht war, indem ich das Niveau auf den gläsernen Seitenröhren bezeichnete und die Ablaufhähne gehörig öffnete. Hiebei veränderte sich das Volum der innern Atmosphäre nicht mehr und die Gasentwickelung konnte mit Sicherheit bestimmt werden. Diese Gasentwickelung, welche bei der regelmäßigen Destillation der Mischung von Alkohol und Säure nicht eintritt, ist Folge des Eintritts einer neuen Menge Alkohols in die heiße Flüssigkeit. Sie ist ziemlich schwer zu erklären. In praktischer Hinsicht ist es also vortheilhaft, bei der Aetherbereitung 130° C. nicht zu überschreiten, weil sonst ein Theil des Products, welches als Aether gewonnen werden sollte, verloren geht, und durch Kohlenwasserstoffgaserseht wird, welches Gas den Apparat, mit Aetherdampf gesättigt, verläßt.

Schließlich theile ich noch das sehr merkwürdige Resultat eines Versuches mit. Zu einer mit meinem gewöhnlichen Apparat angestellten Operation nahm ich anstatt der Mischung von Alkohol und Schwefelsäure, 15 Kilogr. Schwefelsäure welche mit 7½ Kilogr. Wasser verdünnt waren, so daß ich eine Mischung hatte die etwas über 140° C. ins Sieden kam; ich erhitzte und ließ, als das Thermometer 140° zeigte, Alkohol langsam hinzutreten. Nach der Contacttheorie hätte hier die Aetherbildung eben so gut vor sich gehen sollen und das Verfahren wäre ökonomischer gewesen; allein es destillirte bloß Alkohol über. Zwar zeigte sich, nachdem die Operation eine Zeit lang gedauert hatte, etwas Aethergeruch; dieß war aber bloß Folge davon, daß sich an einigen Stellen Schwefelweinsäure gebildet hatt, welche sich zersetzte und eine sehr kleine Menge Aether lieferte. Zu bemerken ist, daß selbst vor der Aetherbildung die Destillation des Alkohols von Gasentwickelung begleitet war. Ich setzte diese Untersuchung nicht weiter fort, weil ich mich nur mit dem praktischen Theil der Aetherbereitung zu beschäftigen beabsichtigte.

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