Titel: Schützenberger und Gerardin, Verfahren zur Bestimmung des freien Sauerstoffes.
Autor: Schützenberger,
Gerardin,
Fundstelle: 1872, Band 206, Nr. LXII. (S. 208–210)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj206/ar206062

LXII. Ueber ein neues Verfahren zur Bestimmung des freien Sauerstoffes im Wasser etc.; von Schützenberger und Gerardin.

Aus den Comptes rendus, t. LXXV p. 879; October 1872.

Eine der interessantesten Eigenschaften des unterschwefligsauren Natrons (dithionigsauren Natrons) ist die Raschheit mit welcher es den Sauerstoff absorbirt. Man kann es daher mit Vortheil anwenden, um den Sauerstoff aus einem gasförmigen Gemisch zu absorbiren. Es beschmutzt die Gascylinder nicht, wie das pyrogallussaure Kali, und wirkt kräftiger. Die absorbirende Lösung erhält man leicht, indem man mit einer Lösung zweifach-schwefligsauren Natrons von 20° Baumé ein (beiläufig 100 Gramme Wasser fassendes) Fläschchen füllt, welches Zinkspäne enthält, |209| und bei abgeschlossener Luft diese Substanzen 20 bis 25 Minuten auf einander wirken läßt.

Das unterschwefligsaure Natron NaO, S²O² + aq unterscheidet sich von dem zweifach-schwefligsauren Natron nur durch 2 Aequivalente oder 1 Atom Sauerstoff. In Gegenwart freien Sauerstoffes absorbirt es diesen Körper augenblicklich und verwandelt sich in zweifach-schwefligsaures Salz NaO, S²O² + O² = NaO, S²O⁴. Andererseits gibt es Farbstoffe, wie Coupier's lösliches Anilinblau, welche durch das unterschwefligsaure Natron augenblicklich entfärbt werden, hingegen der Einwirkung des zweifach-schwefligsauren Natrons widerstehen.

Wenn man hiernach einem bestimmten Volum Wasser (zum Beispiel 1 Liter), welches gut von Luft gereinigt und mit löslichem Anilinblau schwach gefärbt ist, unter Vermeidung des Luftzutrittes unterschwefligsaures Natron zusetzt, so bemerkt man, daß einige Tropfen hinreichen, um die Entfärbung herbeizuführen. Ist hingegen das Wasser lufthaltig, so erfolgt die Entfärbung erst nachdem man genug unterschwefligsaures Salz zugefügt hat, um den aufgelösten Sauerstoff zu absorbiren.

Das Volum des erforderlichen Reagens ist der Menge des im Wasser aufgelösten Sauerstoffes proportional; um das Verfahren empfindlich zu machen, braucht man nur eine hinreichend verdünnte Lösung von unterschwefligsaurem Natron anzuwenden, so daß z.B. 10 Kubikcentimeter derselben 1 Kubikcentimeter Sauerstoff entsprechen. Wenn das Reagens sich conserviren ließe, so brauchte man nur ein für allemal und direct das Volum von Sauerstoff zu bestimmen, welches ein bekanntes Volum der Flüssigkeit absorbiren kann; aber gerade wegen ihrer großen Veränderlichkeit an der Luft ist man genöthigt die Flüssigkeit in dem Augenblick zu titriren, wo man sich derselben bedienen will. Dieß kann leicht in folgender Weise geschehen. Nach den Beobachtungen von Schützenberger und de Lalande entfärbt das unterschwefligsaure Natron eine ammoniakalische Lösung von schwefelsaurem Kupferoxyd, indem es das Kupferoxyd zu Oxydul reducirt; das schwefligsaure und zweifachschwefligsaure Natron sind wirkungslos so lange noch Ammoniak in Ueberschuß vorhanden ist.

Man bereitet daher eine stark ammoniakalische Lösung von schwefelsaurem Kupferoxyd, welche soviel Kupfer enthält, daß 10 Kubikcentimeter dieser Flüssigkeit 1 Kubikcentimeter Sauerstoff entsprechen, welcher durch ihre Einwirkung auf das unterschwefligsaure Natron absorbirt wird.

Man operirt folgendermaßen. Eine halbe Stunde vor Ausführung der Bestimmung füllt man ein Fläschchen (welches 60 bis 100 Gramme Wasser faßt), worin sich eine mit einem Zinkblech und einigen Stücken |210| Zinkgranalien gebildete Spirale befindet, zu drei Vierteln mit gewöhnlichem Wasser; man setzt 10 Kubikcentimeter einer Lösung zweifachschwefligsauren Natrons von 20° Baumé zu, füllt mit Wasser vollends auf, und verschließt nach mehrmaligem Umschütteln mit einem Kautschukpfropf. Nach 20 bis 25 Minuten ist das Reagens fertig.

Einerseits gießt man in ein mit Fuß versehenes Probegläschen 20 Kubikcentimeter ammoniakalischer schwefelsaurer Kupferlösung, welche man mit einer Oelschicht bedeckt; andererseits bringt man in einen Becher mit weiter Oeffnung 1 Liter von dem zu prüfenden Wasser, und bedeckt dasselbe ebenfalls mit einer Oelschicht, nachdem man es mittelst einiger Tropfen Anilinblau-Lösung sehr hell blau gefärbt hat. Man aspirirt das unterschwefligsaure Salz (Reagens) in eine Pipette von 50 bis 60 Kubikcentimetern, welche in Zehntel getheilt ist. Dann läßt man allmählich das Reagens in das ammoniakalische schwefelsaure Kupfer, indem man mit einem Glasstab gelinde umrührt, bis zur Entfärbung laufen; hernach läßt man mit derselben Pipette das Reagens in das zu prüfende Wasser bis zur Entfärbung laufen. Das untere Ende der Pipette muß man während dieser zwei Operationen natürlich unter der Oelschicht erhalten.

Angenommen, man habe zum Entfärben der 20 Kubikcentimeter ammoniakalischen schwefelsauren Kupfers 17,5 K. C. unterschwefligsaures Salz angewandt; wir wissen, daß diese 20,5 K. C. 2 Kubikcentimeter Sauerstoff entsprechen. Wenn andererseits der Liter Wasser 36,4 K. C. erfordert hat, so setzt man die Proportion an:

17,5 : 2 = 56,4 : x = (36,4 × 2)/17,5 = 4,16 K. C.

Sauerstoff in 1 Liter Wasser aufgelöst. Es bleibt eine kleine Correction hinsichtlich des zum Entfärben des angewandten Anilinblau's erforderlichen unterschwefligsauren Salzes zu machen, welche jedoch sehr annähernd ein für allemal festgestellt werden kann.

Diese Versuche lassen sich nach einiger Uebung sehr rasch und mit hinreichender Genauigkeit an jedem Orte ausführen, wo man den Gehalt des Wassers an aufgelöstem Sauerstoff zu ermitteln wünscht.

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