Titel: Brückner's Analysen einiger Zwickauer Steinkohlen.
Autor: Brückner, Ludwig
Fundstelle: 1851, Band 122, Nr. XXIV. (S. 109–114)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj122/ar122024

XXIV. Analysen einiger Zwickauer Steinkohlen; von Ludwig Brückner.

Aus dem Journal für praktische Chemie, 1851, Nr. 15.

Da die nachstehenden im Laboratorium des Hrn. Prof. Erdmann angestellten Analysen den Zweck hatten, den technischen Werth der untersuchten Kohlen zu bestimmen, so wurden dazu einige größere, mehrere Pfund schwere Stücke, welche von Hrn. Fikentscher zu Zwickau so ausgewählt waren, daß sie möglichst die mittlere Qualität jeder der angewandten Sorten repräsentirten, in ein gleichartiges, feines Pulver verwandelt und von diesem die zur Analyse bestimmte Menge genommen.

Die untersuchten Kohlen sind: 1) Rußkohle vom Bürgerschacht; 2) Pechkohle vom Bürgerschacht; 3) Pechkohle vom Auroraschacht.

I. Aschenbestimmungen.

Sämmtliche hierzu verwendete Kohlen wurden bei 100° C. getrocknet, gewogen und in einer Muffel bei Rothglühhitze eingeäschert.

1. Rußkohle vom Bürgerschacht.

a) 2,2365 Grm. Kohle lieferten 0,0245 Grm. Asche = 1,09 Proc.
b) 1,941 „ „ „ 0,021 „ = 1,08 „

Die Asche stellte ein schmutzig-rosenrothes, etwas zusammengefintertes Pulver dar.

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2. Pechkohle vom Bürgerschacht.

a) 1,601 Grm. Kohle lieferten 0,027 Grm. Asche = 1,68 Proc.
b) 1,8745 „ „ „ 0,0315 „ = 1,68 „

Die Asche war ein schmutzig-weißes, etwas zusammengebackenes Pulver.

3. Pechkohle vom Auroraschacht.

a) 1,624 Grm. Kohle gaben 0,1015 Grm. Asche = 6,25 Proc.
b) 2,2355 „ „ „ 0,1405 „ = 6,28 „

II. Qualitative Untersuchung der Aschen.

Rußkohle vom Bürgerschacht. Wasser löste kaum eine Spur. Die Asche wurde mit Salzsäure gekocht, ein Theil derselben löste sich mit gelber Farbe, ein anderer Theil blieb als ein schmutzig-weißes Pulver zurück, was vor dem Löthrohr unschmelzbar war und sich auch in der Phosphorsalzperle nicht löste. Es war demnach wesentlich Kieselsäure.

Der in der Säure gelöste Theil wurde mit Ammoniak und Schwefelammonium gefällt, der Niederschlag in Salzsäure unter Zusatz von Salpetersäure gelöst und mit Kali gekocht. Es schied sich Eisenoxyd aus; aus der Flüssigkeit konnte durch Neutralisiren mit Salzsäure, Uebersättigen mit Ammoniak, Thonerde gefällt werden. – Die von dem durch Schwefelammonium erzeugten Niederschlage abfiltrirte Flüssigkeit gab mit oxalsaurem Ammoniak Spuren von Kalk und mit phosphorsaurem Natron Spuren von Magnesia. – Von Säuren konnte nur noch Schwefelsäure nachgewiesen werden.

Die Aschen der Pechkohle aus dem Bürgerschacht und der Pechkohle vom Auroraschacht enthielten dieselben Bestandtheile mit Ausnahme der Spuren von Magnesia, welche in ihnen nicht wahrgenommen werden konnten.

Die Bestandtheile der Aschen waren demnach: Eisenoxyd, Thonerde, Kalk, Talkerde, Schwefelsäure und Kieselerde.

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III. Quantitative Bestimmung des Schwefelgehaltes.

Die bei der qualitativen Untersuchung aufgefundene Schwefelsäure hatte sich jedenfalls nur durch Oxydation des in der Kohle feinvertheilten und auch in kleinen Aederchen sichtbaren Schwefelkieses erzeugt.

Zur Schwefelbestimmung wurden die Kohlen bei 100° C. getrocknet, gewogen und durch vorsichtiges Erhitzen mit Salpetersäure unter öfterem Zusatz von kleinen Mengen chlorsauren Kali's oxydirt, so, daß die Kohle ihre schwarze Farbe verlor und in eine rothbraune Masse sich verwandelte. Diese wurde mit Wasser ausgelaugt und die Lösung mit Chlorbarium gefällt. Der mit siedendem Wasser ausgewaschene schwefelsaure Baryt wurde geglüht und gewogen. In dem ausgelaugten Rückstande der Kohle konnte nach dem Schmelzen mit Soda auf der Kohle keine Spur von Schwefel nachgewiesen werden.

1. Rußkohle aus dem Bürgerschacht.

2,788 Grm. Kohle lieferten 0,076 Grm. schwefelsauren Baryt = 0,37 Proc. Schwefel.

2. Pechkohle aus dem Bürgerschacht.

0,586 Grm. Kohle lieferten 0,017 Grm. schwefelsauren Baryt = 0,40 Procent Schwefel.

3. Pechkohle aus dem Auroraschacht.

0,916 Grm. Kohle lieferten 0,032 Grm. schwefelsauren Baryt = 0,48 Procent Schwefel.

IV. Quantitative Bestimmung des Kohlenstoffs und des Wasserstoffs.

Die bei 100° getrockneten Kohlen wurden in dem Marchand-Erdmann'schen Verbrennungsapparate der Elementaranalyse unterworfen.

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1. Rußkohle aus dem Bürgerschacht.

a) 0,406 Grm. Kohle lieferten 1,2207 Grm. Kohlensäure = 82,00 Proc. C.
„ „ „ „ 0,215 „ Wasser = 5,88 „ H.
b) 0,375 „ „ „ 1,1265 „ Kohlensäure = 81,92 „ C.
„ „ „ „ 0,215 „ Wasser = 5,88 „ H.
c) 0,200 „ „ „ 0,604 „ Kohlensäure = 82,36 „ C.
„ „ „ „ 0,093 „ Wasser = 5,15 „ H.

Das Mittel dieser Analysen gibt: 82,10 Proc. C. und 5,34 Proc. H.

2. Pechkohle aus dem Bürgerschacht.

a) 0,390 Grm. Kohle lieferten 1,144 Grm. Kohlensäure = 80,00 Proc. C.
„ „ „ „ 0,1915 „ Wasser = 5,45 „ H.
b) 0,3395 „ „ „ 0,994 „ Kohlensäure = 79,85 „ C.
„ „ „ „ 0,165 „ Wasser = 5,40 „ H.
c)23) 0,260 „ „ „ 0,724 „ Kohlensäure = 80,00 „ C.
„ „ „ „ 0,129 „ Wasser = 5,54 „ H.

Das Mittel gibt 80,00 Proc. C. und 5,50 Proc. H.

3. Pechkohle aus dem Auroraschacht.

a) 0,4055 Grm. Kohle lieferten 1,097 Grm. Kohlensäure = 73,79 Proc. C.
„ „ „ „ 0,174 „ Wasser = 4,76 „ H.
b) 0,366 „ „ „ 0,992 „ Kohlensäure = 73,91 „ C.
„ „ „ „ 0,1525 „ Wasser = 4,63 „ H.

Das Mittel gibt 73,85 Proc. C und 4,70 Proc. H.

V. Bestimmung des Stickstoffgehaltes der Kohlen.

Die Bestimmung geschah im Varrentrapp-Will'schen Apparate durch Glühen mit Natronkalk.

1. Rußkohle aus dem Bürgerschacht.

a) 2,264 Grm. Kohle gaben 0,234 Grm. Platinsalmiak = 0,65 Procent N.

b) 1,8105 Grm. Kohle gaben 0,188 Grm. Platinsalmiak = 0,65 Proc. N.

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2. Pechkohle aus dem Bürgerschacht.

1,9145 Grm. Kohle lieferten 0,2715 Grm. Platinsalmiak = 0,88 Proc. N.

3. Pechkohle vom Auroraschacht.

a) 1,912 Grm. Kohle lieferten 0,183 Grm. Platinsalmiak = 0,60 Proc. N.

b) 2,118 Grm. Kohle lieferten 0,2035 Grm. Platinsalmiak = 0,60 Proc. N.

In 100 Theilen der bei 100° C. getrockneten Kohle sind demnach enthalten:

Rußkohle vom
Bürgerschacht.
Pechkohle vom
Bürgerschacht.
Pechkohle vom
Auroraschacht.
82,10 Kohlenstoff 80,00 Kohlenstoff 73,85 Kohlenstoff
5,34 Wasserstoff 5,50 Wasserstoff 4,70 Wasserstoff
0,65 Stickstoff 0,88 Stickstoff 0,60 Stickstoff
0,37 Schwefel 0,40 Schwefel 0,48 Schwefel
1,09 Asche 1,68 Asche 6,27 Asche
10,45 Sauerstoff 11,54 Sauerstoff 14,10 Sauerstoff
––––––––––––––––– ––––––––––––––––– ––––––––––––––––
100,00 100,00 100,00

Der Brennwerth der Kohlen ergibt sich aus obigen Resultaten unter der, bekanntlich der Berthier'schen Methode der Brennwerthsbestimmung zu Grunde liegenden Voraussetzung, daß der Sauerstoff bei seiner Verbindung mit Kohlenstoff oder Wasserstoff gleiche Wärmemengen liefert, wie folgt:

1. Rußkohle. 1 Gewichtstheil reiner Kohlenstoff erfordert bei der Verbrennung zu Kohlensäure 2,66 Gewichtstheile Sauerstoff, folglich erfordern die in der Rußkohle enthaltenen 82,1 Kohlenstoff 218,4 Gewichtstheile Sauerstoff. Die in der Kohle enthaltenen 5,34 Wasserstoff nehmen 5,34 × 8 = 42,72 Sauerstoff auf. Die brennbaren Elemente von 100 Rußkohle fordern demnach 261,1 Sauerstoff zur Verbrennung. Die Kohle selbst enthält 10,4 Sauerstoff, welche von der obigen Menge in Abrechnung zu bringen sind, wonach die Kohle bei der Verbrennung 250,7 Sauerstoff aufnimmt. Wenn nun ein Gewichtstheil Sauerstoff bei seiner Verbindung mit Kohlenstoff oder Wasserstoff 2,931 Gewichtstheile Wasser von 0° auf 100° erhitzen kann, so werden die zur Verbrennung von 100 Rußkohle erforderlichen 250,7 |114| Sauerstoff 7348 Wasser auf 100° erhitzen, oder die Kohle wird 7348 Wärmeeinheiten liefern.

2. Pechkohle vom Bürgerschacht gibt nach vorhergehender Weise berechnet 7189 Wärmeeinheiten.

3. Pechkohle vom Auroraschacht liefert 6442 Wärmeeinheiten.

–––––––––––

Für praktische Zwecke ist noch zu bemerken, daß die
lufttrockene Rußkohle bei 100° C. getrocknet 8 Proc.
Pechkohle vom Bürgerschacht bei 100° getrocknet 8 Proc.,
„ Auroraschacht „ „ „ „ 6 „
am Gewicht verlor.
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Von Hrn. Halse, stud. chem. aus London, analysirt.

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