Titel: Graham, über die dialytische Trennung der Gase.
Autor: Graham, Thomas
Fundstelle: 1866, Band 182, Nr. LXXXIV. (S. 307–309)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj182/ar182084

LXXXIV. Ueber die Absorption und dialytische Trennung der Gase mittelst colloidaler Diaphragmen; von Thomas Graham.

Aus der Chemical News, vol. XIV p. 88; August 1866.

Es ist erwiesen, daß ein dünnes Kautschukhäutchen, wie es die gefirnißte Seide oder die kleinen durchsichtigen Ballons von Kautschuk liefern, keine Porosität besitzt und für die gasförmige Luft wirklich undurchdringlich ist. Aber ein solches Häutchen besitzt die Eigenschaft, jedes der Gase, aus denen die Luft besteht, in flüssigen Zustand zu versetzen, während der Sauerstoff und der Stickstoff in der flüssigen Form fähig |308| sind, die Substanz der Membran zu durchdringen (nach Art des Aethers und der Naphta), dann im Vacuum wieder zu verdampfen und als Gase zu erscheinen. Dieses Durchdringungsvermögen der Luft hat noch mehr an Interesse gewonnen durch die Thatsache, daß die genannten beiden Gase vom Kautschuk in ungleicher Weise absorbirt und condensirt werden, der Sauerstoff nämlich in zwei und einhalbmal so großer Menge, und daß sie in demselben Verhältnisse durch den Kautschuk dringen. Ein solches Kautschukhäutchen kann daher als dialytisches Sieb für die atmosphärische Luft benutzt werden und läßt sehr constant 41,6 Proc. Sauerstoff durchpassiren, anstatt 21 Proc. (der Menge, welche die atmosphärische Luft gewöhnlich enthält). Das Kautschukdiaphragma hält nämlich die Hälfte des Stickstoffes zurück und läßt die andere Hälfte mit sämmtlichem Sauerstoff hindurch. Diese dialysirte Luft entflammt ein glimmendes Hölzchen und hält in Bezug auf Verbrennung in der That das Mittel zwischen, atmosphärischer Luft und reinem Sauerstoff.

Eine Seite (Wand) des elastischen Diaphragmas muß dem freien Zutritte der Luft ausgesetzt seyn, während die andere mit dem Vacuum in Verbindung steht. Das Vacuum kann man im Inneren eines Beutels aus gefirnißter Seide oder eines kleinen Ballons herstellen und das Zusammenfallen der Wandungen kann man bei Anwendung des Seidenbeutels durch Ausfüttern desselben mit einer Lage von Filzteppichzeug und bei den: Ballon durch Ausfüllen mit gesiebten Holzsägespänen verhindern. Zur Herstellung des Vacuums bei diesen Versuchen ist der Luft-Exhaustor von Hermann Sprengel 71) besonders geeignet; derselbe gewährt den Vortheil, daß man das durch Einwirkung des Vacuums erhaltene Gas in einen über Wasser oder Quecksilber stehenden Recipienten treten lassen kann, wozu man nur den unteren Theil des abwärts führenden Rohres zu biegen braucht.

Die merkwürdige, von H. Sainte-Claire Deville und Troost entdeckte Thatsache, daß Platin- und Eisenröhren von Wasserstoffgas durchdrungen werden, beruht offenbar auf dem Vermögen dieser und gewisser anderer Metalle, das Wasserstoffgas zu verflüssigen und zu absorbiren. Platin in Form von Draht und Blech vermag 3,8 Volume Wasserstoff (bei gewöhnlicher Temperatur gemessen) bei Dunkelrothglühhitze zu absorbiren und zurückzuhalten. Das Palladium scheint aber diese Eigenschaft im höchsten Grade zu besitzen; ein aus geschmiedetem Palladium gewalztes Blech condensirte sein 643faches Volum Wasserstoff, bei einer |309| Temperatur unter 100° C. Für Sauerstoff wie für Stickstoff zeigte das Palladium nicht das geringste Absorptionsvermögen. Das Absorptionsvermögen des geschmolzenen Palladiums (wie auch des geschmolzenen Platins) ist weit geringer als das des geschmiedeten; ein Blech von geschmolzenem Palladium, welches ich Hrn. G. Matthey verdanke, absorbirte jedoch noch 68 Volume Gas. Man darf wohl annehmen, daß diese Metalle einen gewissen Grad von Porosität besitzen, und im höchsten Grade in ihrem geschmiedeten Zustande. Man glaubt, daß solche Metallporen, und im Allgemeinen alle feinen Poren, flüssigen Körpern weit zugänglicher sind als gasförmigen, und insbesondere flüssigem Wasserstoff. Es ist demnach wohl möglich, daß gewisse, zu Diaphragmen benutzte Metalle, z.B. das Platinblech, eine besondere dialytische Wirkung besitzen, in Folge deren sie den Wasserstoff von anderen Gasen zu trennen vermögen.

In Form von Schwamm absorbirt Platin sein 1,48faches, Palladium sein 90faches Volum Wasserstoff. Bekanntlich absorbirt ersteres Metall in dem eigenthümlichen Zustande des Platinmohrs mehrere hundert Volume des genannten Gases. Die angenommene Verflüssigung des Wasserstoffes unter diesen Umständen ist die wesentliche Bedingung seiner Oxydation bei niedriger Temperatur. Die abstoßende Eigenschaft, welche die Gasmolecüle besitzen, widersteht der chemischen Verbindung so gut, daß sie ihrem Vermögen in die feinsten Poren der starren Körper einzudringen, eine Grenze setzt.

Kohlenoxydgas wird von weichem Eisen in größerer Menge absorbirt als Wasserstoffgas. Diese Einschließung (Occlusion) des Kohlenoxyds durch das Eisen bei Dunkelrothglühhitze ist offenbar der erste und nothwendige Schritt zum Stahlbildungsproceß. Das Gas gibt die Hälfte seines Kohlenstoffs an das Eisen ab, wenn die Temperatur nachher bedeutend gesteigert wird.

Silber zeigt ein ähnliches Verhalten zum Sauerstoff; bei einem Versuche wurde gefunden, daß gefritteter, aber noch nicht geschmolzener Silberschwamm sein 7,49faches Volum Sauerstoffgas absorbirt hielt. Blech oder Draht von geschmolzenem Silber besitzen dieselbe Eigenschaft, allein in weit geringerem Grade, ebenso wie dieß bei Blechen aus geschmolzenem Platin und Palladium bezüglich des Wasserstoffes der Fall ist.

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Journal of the Chemical Society, 1865, vol. III p. 9.

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