Titel: de Luynes, über die Fabrication des Orcins zur Erzeugung der Flechtenfarbstoffe.
Autor: Luynes, Victor
Fundstelle: 1863, Band 169, Nr. LIV. (S. 220–225)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj169/ar169054

LIV. Ueber die Fabrication des Orcins zur Erzeugung der Flechtenfarbstoffe; von Victor de Luynes.

Aus dem Bulletin de la Société d'Encouragement, Mai 1863, S. 270.

Ursprünglich erzeugte man die Orseille, indem man gewisse Flechten der gleichzeitigen Einwirkung der Luft und des gefaulten Harns unterwarf. Später ersetzte man den Harn durch Ammoniak. Durch das Umrühren und unter dem Einfluß einer geeigneten Temperatur stellte sich nach einiger Zeit eine Art Gährung ein, in deren Folge die Färbung sich entwickelte. Man unterbrach die Operation, wenn die Nüance die gewünschte Intensität erreicht hatte.

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So erhielt man eine Substanz von violetter Farbe, welche im Zustande eines weichen Teiges unter dem Namen Orseille und in Form eines trockenen Pulvers unter dem Namen Persio in den Handel gebracht wurde.

Auf diese Weise dargestellt, ist die Orseille nichts anderes als die mit dem Farbstoff imprägnirte Flechte; da aber der holzige Theil der Flechte bei gewissen Anwendungen der Orseille hinderlich ist, so muß man ihn absondern, indem man den Farbstoff mittelst Wasser auszieht und seine Lösung dann durch Abdampfen einengt.

Während des Abdampfens wird jedoch der Farbstoff stets mehr oder weniger verändert, daher die Orseille-Extracte nicht dieselben färbenden Eigenschaften zeigen wie das ursprüngliche Material. Dadurch wurde man veranlaßt, aus der Flechte den in Pigment verwandelbaren Bestandtheil abzuscheiden, um bloß diesen letzteren den zur Entwickelung der Farbe dienenden Operationen unterziehen zu können.

Robiquet isolirte zuerst im Jahr 1829 den in Pigment verwandelbaren Bestandtheil der Flechten, welchen er Orcin benannte. Sein Verfahren bestand darin, die Flechte Variolaria dealbata mit Alkohol zu behandeln, das alkoholische Extract abzudampfen und den Rückstand durch Zerreiben mit Wasser in einem Mörser zu erschöpfen. Die erhaltene wässerige Lösung, bei gelinder Wärme abgedampft, liefert eine syrupartige braune Flüssigkeit, welche in langen Nadeln krystallisirt, die sternförmig gruppirt und ohne Consistenz sind; von der Mutterlauge durch starkes Pressen befreit und mit Thierkohle gereinigt, liefern sie das Orcin als eine Masse, welche aus langen gelblichweißen, undurchsichtigen Prismen von süßem Geschmack besteht.

Stenhouse gab in einer, im Januar 1848 veröffentlichten Abhandlung eine Methode an, um aus den von den Orseille-Fabrikanten angewandten Flechten die in Pigment verwandelbaren Bestandtheile behufs leichterer Versendung auszuziehen. Er behandelt die Flechten (Roccella Montagnei) mit Kalkmilch, und aus der so erhaltenen klaren Flüssigkeit fällt er durch Salzsäure die Erythrinsäure aus, welche er hernach in gelinder Wärme trocknet. Stenhouse sagt schließlich: fast sämmtliche, als Farbstoff verwerthbare Bestandtheile einer Flechte könnten auf diese Weise mit verhältnißmäßig geringen Kosten ausgezogen werden, und da der Werth des getrockneten Extracts über 100 Pfd. Sterl. per Tonne beträgt, so würde er die Bezugskosten des Rohstoffes aus den entferntesten Ländern, wie den Cordilleren und dem Hymalaya, mehr als bezahlen.

Die nach diesem Verfahren erhaltene weiße Substanz ist nichts anderes |222| als die von Heeren entdeckte Erythrinsäure, welche später von Schunck und Stenhouse untersucht wurde.

Im August desselben Jahres ließ sich Frezon in Frankreich ein interessantes Verfahren zur Abscheidung des in Pigment verwandelbaren Stoffes patentiren. Die unter Wasser erweichten Flechten geben an dasselbe diesen Stoff ab, indem sie es milchig machen; einige Tropfen einer Lösung von Zinnchlorid sind hinreichend um diese Substanz gerinnen zu machen, welche sich dann rasch absetzt.

Das kalte Wasser hat man durch heißes Wasser, sowie durch alkalische oder saure Flüssigkeiten ersetzt, mittelst welcher man die Flechten erschöpft. Diese Lösungen, durch Abdampfen eingeengt, liefern den in Pigment verwandelbaren Stoff in Form eines flüssigen Extractes.

Endlich nahm am 6. September 1855 Fouacier in Frankreich ein Patent auf die industrielle Anwendung des Robiquet'schen Verfahrens. Seine Methode besteht darin, die Flechten durch Alkohol zu erschöpfen, in Apparaten, welche allen Alkohol zu sammeln gestatten, um denselben fortwährend benutzen zu können. Das alkoholische Extract wird abgedampft, und der Rückstand, mit Wasser behandelt, gibt eine Flüssigkeit, welche man filtrirt um das Harz abzusondern. Die filtrirte Lösung liefert durch Abdampfen das Orcin, welches man in aufgelöstem Zustande aufbewahrt oder der Krystallisation überläßt.

Es ist leicht einzusehen, daß letzteres Verfahren kein reines Orcin geben kann, und daß es insbesondere nicht gestattet die in Pigment verwandelbaren Bestandtheile der Flechte vollständig im Zustande von Orcin auszuziehen. Das Orcin ist nämlich bloß ein Zersetzungsproduct von in Wasser wenig löslichen Substanzen; man muß daher letztere vollständig zersetzen, damit das Wasser alles aus denselben gewinnbare Orcin aufnehmen kann; dieß ist aber durch eine bloße Behandlung mit Alkohol nicht erreichbar.

Es ist offenbar sehr wünschenswerth, das Orcin im Großen zu dem möglich niedrigsten Preise darstellen zu können, um die in Pigment verwandelbaren Bestandtheile eines beträchtlichen Gewichtes der Flechten in fester Form und in kleinem Raume zu erhalten; als ein unveränderlicher und leicht krystallisirender Körper würde das Orcin dem Fabrikanten den Vortheil gewähren, eine stets identische Substanz zur Bereitung der Farbstoffe beziehen zu können.

Die vortheilhaftesten Verfahrungsarten zur Bereitung des Orcins verdankt man Schunck und insbesondere Stenhouse.

Nach Schunck erhält man das Orcin vollkommen rein durch Kochen der Lecanorsäure mit concentrirtem Barytwasser, darauffolgende Entfernung |223| des überschüssigen Baryts durch einen Strom von Kohlensäure, Aufkochen der Flüssigkeit, Filtriren und Eindampfen zur Krystallisation.

Stenhouse empfiehlt in folgender Weise zu verfahren, wenn man das Orcin in großer Menge bereiten will, ohne einen besonderen Werth darauf zu legen, daß es vollkommen farblos sey. Man läßt eine der Varietäten von Roccella tinctoria, oder eine der verschiedenen Arten von lecanora in Kalkmilch weichen. Die erhaltene klare Auflösung wird in einem offenen Gefäß einige Stunden lang im Sieden erhalten und die Flüssigkeit auf beiläufig ein Viertel eingeengt. Man leitet einen Strom von Kohlensäure hindurch, um den Kalk zu fällen, und die filtrirte Flüssigkeit muß dann im Wasserbad sorgfältig abgedampft werden. Der Rückstand wird mit seinem 3–4fachen Volum absoluten Alkohols gekocht, und die filtrirte Flüssigkeit der Krystallisation überlassen. In 2–3 Tagen setzt sich eine große Menge braun gefärbter Krystalle ab, welche man auf Fließpapier trocknet und durch mehrere Krystallisationen in Aether reinigt.

Letzteres Verfahren gibt die besten Resultate, ist jedoch mit mehreren Uebelständen behaftet. Erstens entzieht der Kalk der Flechte, außer dem in Pigment verwandelbaren Bestandtheil, eine in den Säuren und Alkalien lösliche gelbliche Substanz, welche der Orcinlösung beigemischt bleibt.

Ferner muß man, wenn man eine große Menge Orcin bereiten will, mit einem sehr beträchtlichen Volum von Flüssigkeit operiren, dessen Abdampfung viel Zeit erfordert. Das Orcin verändert sich aber hierbei unter dem Einfluß des Kalks und des Sauerstoffs der Luft; dadurch entsteht eine harzige Substanz in desto größerer Menge, je länger die Operation gedauert hat, so daß man bei der Behandlung größerer Massen von Flechten einen mehr oder weniger dicken Syrup erhält, woraus das Orcin nur schwierig krystallisirt, daher derselbe dem Fabrikanten keinen wirklichen Vortheil gegen das Extract gewähren würde, welches man bekommt, wenn man die durch das Erschöpfen der Flechten mit kochendem Wasser gewonnene wässerige Lösung abdampft.

Man vermeidet die erwähnten Uebelstände, wenn man vorerst aus den Flechten den einzigen hinsichtlich der Orcinerzeugung nützlichen Bestandtheil, nämlich die Erythrinsäure abscheidet und dieselbe hernach durch Kalk ohne Berührung mit Luft zersetzt. Um letztere Bedingung zu erfüllen, bewerkstelligt man die Zersetzung der Erythrinsäure in einem geschlossenen Gefäß, welches überdieß den wesentlichen Vortheil gewährt, die Dauer der Operation zu vermindern, indem es dieselbe unter Druck bei höherer Temperatur auszuführen gestattet. Man erzielt so eine |224| vollständige und rasche Zersetzung, ohne daß sich dabei harzige Substanz bildet.

Dieses Resultat ist leicht zu begreifen: die Erythrinsäure, der nützliche Bestandtheil der Flechten ist nämlich ein wahrhafter Aether; sie zerfällt beim längeren Sieden mit Wasser (und noch viel leichter beim Erhitzen mit einer Base unter Druck) in Pikroerythrin und Orsellinsäure, und später durch neue Spaltung der letzteren in Orcin und Kohlensäure.

Ich will nun mein Verfahren zur Darstellung des Orcins näher beschreiben.

Man läßt die Flechten* in Wasser eine Stunde lang weichen; man bestreut sie dann mit einer kleinen Menge gelöschten Kalkes und rührt das Gemisch stark um. Nach Verlauf von beiläufig einer Viertelstunde decantirt man die Flüssigkeit und bringt die Flechten unter die Presse, um alle Flüssigkeit auszuziehen. Man behandelt die Flechte zum zweitenmal mit Kalkmilch und preßt sie hernach.

Die erhaltene Flüssigkeit wird rasch filtrirt, und dann mit einem schwachen Ueberschuß von Salzsäure behandelt, welche alle Erythrinsäure in Form einer dicken Gallerte ausfällt. Die Erythrinsäure wird auf große Leinenfilter gebracht und gewaschen bis alle Salzsäure ausgezogen ist; das Auswaschen ist sehr bald geschehen, wenn man besorgt war nur einen sehr schwachen Ueberschuß von Salzsäure zuzusetzen.

Die gewaschene Erythrinsäure läßt man an der Luft so lange austrocknen, bis sie rissig zu werden beginnt.

Man bringt sie hernach in einen Kessel von Eisenblech mit einer Quantität pulverisirten gelöschten Kalks, welche etwas geringer als die zu ihrer vollständigen Zersetzung nach der Theorie erforderliche ist, und vermischt beide gehörig durch Umrühren.

Nachdem der Kessel geschlossen ist, erhöht man die Temperatur bis auf ungefähr 150° C., und unterhält diese Temperatur beiläufig zwei Stunden lang.

Mein Kessel hat außer dem Mannloch zwei Oeffnungen, welche mit Hähnen versehen sind; die erste dient für den Austritt des Dampfes, durch die zweite geht ein Heberrohr, welches bis auf den Boden des Kessels hinabreicht und ihn vollständig zu entleeren gestattet. Eine unten geschlossene und in den Deckel des Kessels geschweißte schmiedeeiserne Röhre füllt man mit Oel, um die Temperatur mittelst eines in sie getauchten Thermometers bestimmen zu können.

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Nach Verlauf von zwei Stunden läßt man den Druck sich vermindern und öffnet dann die Heberröhre, damit die Flüssigkeit, welche den kohlensauren Kalk suspendirt enthält, sich entleert. Man filtrirt den kohlensauren Kalk ab, welcher sich übrigens in der Ruhe vollständig absetzt. Nachdem die Masse auf dem Filter hinreichend abgetropft ist, braucht man nur die Flüssigkeit der Abkühlung zu überlassen; wenn die Erythrinsäure zu wasserhaltig in den Kessel gebracht wurde, ist es nothwendig die Lösung ein wenig einzudampfen. In beiden Fällen setzt sich das Orcin beim Erkalten in schwach gefärbten schönen Krystallen ab. Die Mutterlaugen enthalten den Rest des Orcins und eine süße Substanz (durch das Kochen mit Kalkwasser zerfällt nämlich das Pikroerythrin in eine neue Materie, Erythroglucin neben Orcin und Kohlensäure); nach schwachem Eindampfen erstarren sie zu einer krystallinischen Masse. Die so erhaltenen Orcinkrystalle kann man zur Verminderung ihres Volums in gelinder Wärme schmelzen; sie verlieren dann 14 Proc. ihres Gewichts Krystallwasser und liefern wasserfreies Orcin als eine harte, spröde Masse. Dieses wasserfreie Orcin löst sich im Wasser eben so leicht auf, wie das krystallisirte, und besitzt dieselben Eigenschaften.

Diese neue Methode gestattet also die in Pigment verwandelbaren Bestandtheile der Flechten in Form von krystallisirtem Orcin vollständig auszuziehen; sie hat vor den bisher, zu diesem Zweck angewandten Verfahrungsarten den Vorzug, ein stets identisches, reines Product zu liefern; die Behandlungskosten sind sehr gering, denn sie beschränken sich auf ein wenig Kalk und Salzsäure, nebst der geringen Menge Brennmaterial, welche das Erhitzen des die Mischung enthaltenden Kessels erfordert.

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Roccella Montagnei.

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