Titel: Wackenroder, über einen Apparat zur quantitativen Bestimmung der Kohlensäure in den Saturationsgasen.
Autor: Wackenroder, B.
Fundstelle: 1873, Band 208, Nr. LXXII. (S. 294–298)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj208/ar208072

LXXII. Apparat zur quantitativen Bestimmung der Kohlensäure in den Saturationsgasen; von Dr. B. Wackenroder.

Mit einer Abbildung.

Die quantitative Bestimmung der mit atmosphärischer Luft verdünnten Kohlensäure bildet in der Technik häufig Gegenstand der Untersuchung. Den Vorschlägen, welche seitens der Analytiker gemacht worden sind, um die Kohlensäure in solchen Gasgemischen zu bestimmen, liegen verschiedene Ideen zu Grunde; einige, auch der zu beschreibende Apparat, basiren auf der Absorptionsfähigkeit der Kohlensäure in Kalilauge und volumetrisches Messen des restirenden Luftvolums.

Die nachstehenden Zeilen geben die Beschreibung eines einfachen Apparates, wie ich denselben zur quantitativen Bestimmung der aus dem Kalkofen gezogenen Gase, sowie der Feuerungsgase im Allgemeinen zur Anwendung bringe. Weil gerade in der Zuckerfabrication beim Saturiren der mit Kalkmilch geschiedenen Rübensäfte dem Kohlensäuregehalt des Saturationsgases wegen der theilweise hiervon abhängenden Beschaffenheit des resultirenden Saftes Gewicht beigelegt werden muß, ist eine öftere Untersuchung dem Fabrikanten erwünscht. Zu diesem Zweck muß der Apparat verschiedenen Anforderungen genügen, welche sich bei dem in Fig. 13 dargestellten finden. Der Apparat 1) liefert sehr genaue Resultate und zwar in wenigen Minuten, 2) ist ohne jegliche Complication, 3) kann in Folge dessen vom Unterbeamten gehandhabt werden, 4) enthält Aetzkaliflüssigkeit, welche weder auf Gummischlauch noch Messinghahn ihre zerstörende Wirkung äußern, noch die Hände des Arbeitenden schädigen kann, 5) wird von Anfang an mit Kalilauge gefüllt, so daß deren Quantum auf eine Rübencampagne ausreicht, 6) ist frei von sogenannten schädlichen Räumen, welche das Resultat der Untersuchung beeinflussen können, 7) kann ohne Mühe mit dem zur Untersuchung bestimmten Gase gefüllt werden, wobei Gummi- oder Kautschukbeutel, welche mit der Zeit undicht oder hart werden, in Wegfall kommen.

Bestandtheile des Apparates.

Ein Gestell von Holz ist der eigentliche Träger der wenigen Bestandtheile des Apparates.

Das zu 2 Drittel mit Kalilauge gefüllte Gefäß C ist mit einem doppelt durchbohrten Pfropfen verschlossen und steht mit dem graduirten Fangrohre B, wie auch mit dem Meßrohre D in Verbindung. Das |295| Meßrohr D ist mit Wasser oder Kochsalzlösung gefüllt und communicirt, mit dem parallelen, oben offenen Rohre E. Letzteres hat hier 2 Functionen zu erfüllen: Erstens bildet dasselbe wie beim Scheibler'schen Knochenkohle-Apparat eine sogenannte Gasdruck-Controlröhre, indem beide Rohre – D und V – vermöge einer Flüssigkeit aus dem Reservoir F unter den atmosphärischen Druck des resp. Barometerstandes gebracht werden können. Zweitens aber dient das Rohr E indirect als Fall- oder Saugrohr und zwar entsteht über dem Niveau der Flüssigkeit in D ein luftverdünnter Raum (hervorgerufen durch das Gewicht der Flüssigkeitssäule in D selbst), sobald durch Oeffnen des Quetschhahnes s die Flüssigkeit aus E abgelassen wird. Dieß hat zur Folge, daß das in B enthaltene Saturationsgas beim Oeffnen des Quetschhahns r den Druck in C überwindet und beim Ende der Manipulation der Rest desselben sich ohne Druck in B vorfindet.

Die den Cylinder erfüllende Sperrflüssigkeit (Wasser oder Kochsalzlösung) drückt in den meisten Fällen schon ein für die Untersuchung genügendes Quantum Gas durch C nach D und ist somit die Anwendung des Rohres E in der Function als Fallrohr nicht unbedingte Nothwendigkeit.

G bildet eine Gummikugel; sie bezweckt bequemes Speisen der Rohre D und E mit Flüssigkeit aus dem Reservoir F.

Füllung des zu untersuchenden Gases.

Das mit einem Kautschukschlauch und dem Quetschhahn r versehene graduirte Rohr B dient zur Aufnahme des zu untersuchenden Gases; es befindet sich nebst seiner Sperrflüssigkeit im Cylinder A. Indem man diesen transportablen Theil – nämlich Cylinder A mit graduirtem Rohre B – bei x vom eigentlichen Apparate löst, hat man zunächst durch Saugen das Rohr B mit Sperrflüssigkeiten zu füllen. Durch Verbindung mit dem betreffenden Probehahn der Kohlensäurepumpe und zweimaliges Ein- und Ablassen des Saturationsgases erhält man auf diese Weise das zu untersuchende Gas ohne Anwendung einer Gummiblase unter dem Drucke seiner Sperrflüssigkeit.

Vom Quetschhahn r bis zum Ende x des Schlauches dringt theilweise atmosphärische Luft wieder ein, welche jedoch auf das Resultat der Untersuchung ohne Einfluß bleibt.

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Quantitative Bestimmung der in den Saturationsgasen enthaltenen Kohlensäure.

Um in Gemischen von Kohlensäure und Luft die erstere auf leichte und schnelle Weise mittelst des vorliegenden Apparates zu bestimmen, verfährt man folgendermaßen:

Nach erfolgter Füllung des Rohres B mit dem zur Untersuchung bestimmten Gase stellt man die Schlauchverbindung mit dem Apparate bei x her, entfernt den Quetschhahn t und drückt mittelst der Kugel G, gleichzeitig durch Oeffnen des Quetschhahns s, Flüssigkeit in die Rohre D und E bis zum Nullpunkt in D. Hierauf läßt man das Saturationsgas durch Oeffnen von r so lange nach C treten, bis die Sperrflüssigkeit in B den unten befindlichen Nullpunkt erreicht hat, wodurch das Niveau in D und E vorläufig noch keine Veränderung erleidet. Soll die Sperrflüssigkeit in B den Nullpunkt fehlerlos einnehmen, so ist hierbei der durch die äußere Flüssigkeit hervorgerufene Gasdruck zu beobachten, von welchem man sich leicht überzeugt, wenn man durch Heben des Rohres B gleiches Niveau in A und B herstellen will.

Ist man somit des richtig eingestellten Nullpunktes in B versichert, so kann nunmehr von diesen vorbereitenden Operationen (wodurch übrigens der schädliche Raum zwischen r und x unschädlich gemacht wurde) zur eigentlichen Kohlensäurebestimmung geschritten werden.

Zu diesem Zwecke ist der Quetschhahn t zu schließen und während die linke Hand den Hahn r gelinde öffnet, läßt die rechte Hand durch Oeffnen von s fortwährend den Inhalt des Fallrohres E nahezu ganz abfließen. Hat man ein beliebiges, unter gleichem Niveau abzulesendes Quantum Saturationsgas aus B übergedrückt und hierauf das Niveau in D und E wieder hergestellt, so ist die Operation bis auf eine geringfügige Rechnung beendet, welche aus nachstehenden Beispielen ersichtlich ist.

Beispiele.

Nr. 1. Gesetzt, es seyen im Rohre B genau 50 K. C. Saturationsgas nach C übergedrückt und man habe in dem Meßrohre D genau 40 K. C. Luft abgelesen, so enthält das untersuchte Saturationsgas

in 50 Theilen: 50 – 40 = 10 Theile Kohlensäure
oder in 100 Theilen: 2 × 10 = 20 Proc. Kohlensäure.

Nr. 2. Es seyen übergedrückt 43,6 K. C. Saturationsgas und abgelesen im Rohre D 36,7 K. C. Luft.

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Tabelle

zur procentischen Bestimmung der in den Saturationsgasen enthaltenen Kohlensäure aus dem abgelesenen Luft-Volum, wenn 25, 40 oder 50 K. C. Saturationsgas untersucht wurden.

Textabbildung Bd. 208, S. 297
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43,6 (Luft + Kohlensäure) – 36,7 (Luft) = 6,9 (Kohlensäure)

43,6 : 6,9 = 100 : x

x = 15,8 Proc. Kohlensäure.

Nr. 3. Uebergedrückt: 35,6 K. C. Gasgemisch.
Im Rohr D abgelesen: 35,6 K. C. Luft.

35,6 – 35,6 = 0,

d.h. im untersuchten Gasgemisch befand sich keine Kohlensäure.

Nr. 4. Uebergedrückt: 45,2 K. C. Gasgemisch.

Abgelesenes Luftvolum: blieb unverändert auf dem Nullpunkt stehen.

45,2 – 0 = 45,2,

das heißt das untersuchte Gas bestand aus 100 Procent oder reiner Kohlensäure.

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Den Apparat zur quantitativen Bestimmung der Kohlensäure in den Saturationsgasen in oben beschriebener Weise kann vom Verfasser bezogen werden.

Dr. B. Wackenroder.

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