Titel: Gasparin, über Bestimmung der Phosphorsäure in Bodenarten.
Autor: Gasparin, Paul Joseph
Fundstelle: 1869, Band 193, Nr. LXI. (S. 230–233)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj193/ar193061

LXI. Ueber die Bestimmung der Phosphorsäure in Bodenarten, wenn sie in Verbindungen vorkommt, welche durch Königswasser nicht zersetzt werden; von P. de Gasparin.

Aus den Comptes rendus, t. LXVIII p. 1176; Mai 1869.

Die Nachhaltigkeit der Ernten in sehr verschiedenartigem Boden ohne Zufuhr von festen Nährstoffen für die Pflanzen, und viele andere analoge Erscheinungen führen zu dem Schlusse, daß die Phosphorsäure in diesen Bodenarten ursprünglich vorhanden ist. Diese Phosphorsäure muß, so wie das Kali, den Pflanzen allmählich durch die vereinte Wirkung der |231| Zeit, der Reibung (mechanischen Zertheilung) und der Atmosphärilien geliefert werden.

Die Bestimmung der Phosphorsäure in den Bodenarten bietet dem analytischen Chemiker keine Schwierigkeiten dar. Für den Agriculturchemiker fehlt es aber bisher an einer allgemein anwendbaren, dabei einfachen und in ihren Resultaten constanten Methode, welche die gesammte Menge der vorhandenen Phosphorsäure, wenn nicht ganz genau, doch sehr annähernd zu bestimmen gestattet.

Die einzige Methode, welche diesen Bedingungen zum Theil entspricht, ist das von Berzelius für die Analyse der phosphorsauren Thonerde angegebene Verfahren, auf welches ich sogleich zurückkommen werde. Bei dieser Methode bleibt man jedoch häufig über die Richtigkeit der Resultate in Zweifel, wegen der Schwierigkeit die mit dem Natron verbundene Kieselsäure und Thonerde vollständig abzuscheiden.

Das in diesem Sinne modificirte Berzelius'sche Verfahren bildet die allgemeine Methode, welche ich in Vorschlag bringe. Der Kunstgriff, welchen ich anwende, besteht darin, mit Magnesia die sämmtliche Phosphorsäure auszufällen und sie dann erst zu bestimmen.

10 Gramme der zu untersuchenden Bodenart werden mit Chlorwasserstoffsäure, welche mit ihrer vierfachen Gewichtsmenge Wasser verdünnt ist, so lange behandelt, als noch Aufbrausen stattfindet, dann mit Zusatz von 60 Grm. Königswasser, welches aus 15 Grm. concentrirter Salpetersäure und 45 Grm. concentrirter Chlorwasserstoffsäure besteht, im Wasserbad zur Trockne verdampft. Die trockene Masse, mit ein wenig verdünnter Chlorwasserstoffsäure angefeuchtet, wird eine halbe Stunde lang im Wasserbade digerirt, dann durch Zusatz von kaltem Wasser plötzlich abgekühlt, auf ein Filter gebracht und mit kochendem Wasser ausgewaschen.

Die Masse auf dem Filter wird nach dem Trocknen geglüht, in feines Pulver verwandelt und dieses mit so viel kohlensaurem Natron gemengt, als man durch Glühen seiner dreifachen Gewichtsmenge von doppeltkohlensaurem Natron (welches durch wiederholtes Umkrystallisiren vollkommen gereinigt worden) erhält. Das möglichst innige Gemenge wird in einem kleinen Platintiegel über der einfachen Weingeistlampe eine halbe Stunde lang zum Rothglühen erhitzt; dann wird die Masse in einer Schale mit Wasser angerührt und achtundvierzig Stunden lang mit einem großen Ueberschusse von anderthalb kohlensaurem Ammoniak digerirt, hiernach auf ein Filter gebracht und mit kaltem Wasser ausgewaschen.

Die gesammelte Flüssigkeit wird durch Kochen concentrirt und von dem überschüssigen anderthalb-kohlensauren Ammoniak befreit.

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Hinsichtlich des weiteren Verfahrens nun welche ich von Berzelius ab.

Dieser säuert nämlich die Flüssigkeit mit Chlorwasserstoffsäure stark an, übersättigt mit Ammoniak und schlägt die phosphorsaure Ammoniak-Magnesia mit schwefelsaurer Magnesia nieder; bei Anwendung dieses Verfahrens findet man aber der phosphorsauren Ammoniak-Magnesia häufig Thonerde oder gelatinöse Kieselsäure beigemengt, allerdings in nur sehr geringen Mengen, welche aber hinreichen, um der Methode alles Vertrauen zu benehmen, wenn der Gegenstand der Untersuchung selbst nur in geringer Menge verwendet wird. Ich verfahre daher in anderer Weise. Zunächst säure ich die Flüssigkeit nicht an, sondern versetze sie mit dem bekannten Gemische (aus 1 Th. schwefelsaurer Magnesia, 1 Th. Chlorammonium, 4 Th. Ammoniak und 8 Th. destillirtem Wasser), welches im Voraus bereitet wird. Es entsteht alsdann ein reichlicher Niederschlag, welcher nach dem Digeriren enthält oder enthalten kann: Magnesiahydrocarbonat, kohlensaure Ammoniak-Magnesia, dreibasisches Magnesiaphosphat, endlich phosphorsaure Ammoniak-Magnesia und zuweilen Spuren von Kieselsäure und Thonerde. In allen Fällen enthält dieser Niederschlag sämmtliche in der Flüssigkeit zugegen gewesene Phosphorsäure.

Dieser magnesiahaltige Niederschlag wird nun stark geglüht und darauf mit sehr verdünnter Chlorwasserstoffsäure behandelt, in welcher er sich leicht und vollständig löst, bis auf die vorhandenen Spuren von Kieselsäure und Thonerde, welche leicht abzusondern sind.

Nun läßt sich die Phosphorsäure auf das Genaueste bestimmen. Zu diesem Zwecke versetzt man die chlorwasserstoffsaure Lösung mit genau derselben Säuremenge, welche man zu ihrer Herstellung angewendet hat, und übersättigt mit Aetzammoniak. Nach vierstündiger Digestion bei gewöhnlicher Temperatur ist die phosphorsaure Ammoniak-Magnesia vollständig niedergeschlagen; sie wird dann auf einem Filter gesammelt, mit Aetzammoniak ausgewaschen und geglüht, wodurch sie in chemisch reine zweibasisch-phosphorsaure Magnesia verwandelt wird.

Die angegebenen Operationen verursachen dem Chemiker weder großen Aufwand an Zeit, noch an Geld und die erforderlichen Reagentien können mit geringen Kosten im Zustande vollkommener Reinheit dargestellt werden.

Ich theile im Nachstehenden einige der von mit erhaltenen Resultate mit:

1) Sehr magerer granitischer Sand von dem Gute des Hrn. de la Majory im Bezirke Annonay (Ardèche-Departement) enthält 0,62 Proc. |233| vom Gewichte des Bodens an (nicht aufgeschlossener) Phosphorsäure, entsprechend einem Gehalte der Ackerkrume von mehr als 24000 Kilogr. per Hektare.

2) Die Alluvionen der Durance enthalten 0,42 Proc. vom Gewichte des Bodens, also über 16000 Kilogr. per Hektare.

3) Das kieselsäurehaltige Diluvium des Mittelmeer-Littorals enthält 0,49 Proc., oder beinahe 20000 Kilogr. per Hektare.

4) Die Mergelthone des Arvethales (Ober-Savoyen und Schweiz), dort „Diot“ genannt, enthalten nur 0,12 Proc., also unter 5000 Kil. per Hektare.

Somit ist es unnöthig, erst geheimnißvolle, atmosphärische oder unterirdische Wege in das Spiel zu ziehen, auf denen die festen Nahrungsmittel für die ständige Vegetation, den natürlichen Wiesen und Weiden, den Wäldern und dem seit unvordenklichen Zeiten der extensiven Cultur unterworfen gewesenen Boden zugeführt werden; diese Nahrungsmittel sind in den Gesteinen enthalten, aus deren Trümmern der Boden entstanden ist und die langsame und ununterbrochene Zersetzung dieser Trümmer liefert den Pflanzen die Kieselsäure, die Magnesia, das Eisen und das Kali.

Die Kalkerde allein fehlt zuweilen gänzlich und weit entfernt, daß die Gegenwart derselben an das Vorhandenseyn der Phosphorsäure gebunden sey, steht der Gehalt des Bodens an Phosphorsäure meistens in umgekehrtem Verhältnisse zu seinem Kalkgehalte.

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