Titel: Arche und Hassack's Analyse eines Grubenwassers.
Autor: Arche, Alto
Hassack, Carl
Fundstelle: 1884, Band 251 (S. 132–135)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj251/ar251066

Analyse eines Grubenwassers; von Dr. Alto Arche und Carl Hassack.

Ende Mai 1883 wurde uns von der Fürstlich Schwarzenberg'schen Domäne Frauenberg in Böhmen ein Grubenwasser aus der Braunkohlengrube zu Wolleschnik zur Analyse eingesendet und ein Gutachten darüber gewünscht, ob dasselbe ohne Gefahr zur theilweisen Speisung von Fischteichen verwendet werden könne. Bei der Ausführung der Analyse ergaben sich so interessante Verhältnisse und erlitt das Wasser bei längerem Stehen so auffallende Veränderungen, daſs die Resultate dieser Untersuchung wohl ein allgemeines Interesse haben dürften.

Das Wasser erschien durch eine ziemlich bedeutende Menge suspendirter Theilchen fast braunschwarz gefärbt; nach längerem Stehen setzten sich dieselben jedoch vollständig zu Boden. Bei der Filtration einer Durchschnittsprobe ergab sich, daſs in 100000 Th. des Wassers 55,8 Th. suspendirter Stoffe vorhanden waren, von denen sich 24,4 Th. als glühbeständig erwiesen, daher der Rest von 31,4 Th. als organische Substanz (hauptsächlich Kohle) anzusehen ist. Der glühbeständige Rückstand der suspendirten Theile setzte sich aus Kieselsäure, Thonerde, Eisenoxyd, Kalk, Magnesia sowie Kalium- und Natriumsilicaten zusammen, wurde jedoch nur qualitativ analysirt.

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Das filtrirte Wasser erschien lichtgelb gefärbt und war von fadem süſslichem Gesehmacke; die qualitative Untersuchung ergab: Schwefelsäure, Chlor, Kieselsäure, Kohlensäure, Kali, Natron, Eisenoxyd, Thonerde, Kalk und Magnesia, organische Substanzen; ferner in äuſserst geringen Spuren Ammoniak, Salpetersäure und Phosphorsäure, welche erst in auf etwa 100cc eingeengten 5l der Probe nachweisbar waren, weshalb die quantitative Bestimmung dieser 3 Stoffe unterlassen wurde. Dagegen war das Wasser völlig frei von schweren Metallen, Schwefelwasserstoff und salpetriger Säure. Zur Prüfung auf schwere Metalle wurden 5l mit Salzsäure bis auf einen kleinen Rest eingedampft und Schwefelwasserstoff eingeleitet; dabei entstand wohl ein gelblicher, in Schwefelammonium löslicher Niederschlag, welcher bei der Untersuchung jedoch als nur von organischer Substanz und etwas Schwefel herrührend erkannt wurde.

Die mehrmals nach den gebräuchlichen Methoden vorgenommenen Bestimmungen der einzelnen Substanzen ergaben folgende Mittelwerthe für 100000 Th. des Wassers:

Fester Rückstand 20,51 Th.
Davon glühbeständig 16,80
Schwefelsäure 1,85
Chlor 1,24
Kaliumchlorid 1,22
Natriumchlorid 3,80
Freie und halbgebundene Kohlensäure 4,65
Kieselsäure 3,02
Eisenoxyd und Thonerde 0,66
Kalk 4,00
Magnesia 1,36
Sauerstoff zur Oxydation der organischen Substanz 0,93
Die Härte wurde (in deutschen Graden ausgedrückt) bestimmt zu:
Gesammthärte 4,57°
Bleibende Härte 1,78
Temporäre Härte 2,79

Aus den Befunden der Analyse berechnet sich die Zusammensetzung und Menge der in dem Wasser enthaltenen Verbindungen für 100000 Th. folgendermaſsen:

Chlorkalium 1,22 Th.
Chlornatrium 1,09
Schwefelsaures Natrium 2,13
Schwefelsaures Calcium 1,10
Kohlensaures Calcium 6,33
Kohlensaures Magnesium 2,85
Eisenoxyd und Thonerde 1,76
Kieselsäure 3,02
––––––––––
Summe 19,50

In Anbetracht der Kohlensäure und der organischen Substanz stimmt die Summe des berechneten Gesammtrückstandes mit der durch die Analyse gefundenen ganz gut überein (Differenz 0,03 Proc). – Aus der temporären Härte ergibt sich, daſs 2,14 Th. Kohlensäure (von den im |134| Ganzen vorhandenen 4,65 Th.) als halbgebunden, die übrigen 2,51 Th. als frei im Wasser anzunehmen sind.

Wie aus der Analyse ersichtlich, ist die Menge der organischen Substanz im Verhältnisse zu dem geringen Gehalte an gelösten Substanzen überhaupt eine sehr bedeutende, da die zur Bestimmung derselben angewendete Schulzesche Methode 0,93 Th. Sauerstoff als zur Oxydation der in 100000 Th. enthaltenen organischen Stoffe nöthig ergab. Dies veranlaſste einige Schwierigkeiten bei der Bestimmung der einzelnen Stoffe und hatte auſserdem zur Folge, daſs das filtrirte Wasser bei längerem Stehen, namentlich wenn der Luftzutritt nicht gehindert war, eine Aenderung in seiner Zusammensetzung erlitt. In Bezug auf den ersten Einfluſs der organischen Substanz muſsten wir z.B. der Bestimmung des Chlores eine Zerstörung jener vorhergehen lassen, damit dieselbe nicht Silbernitrat reduciren und einen Fehler verursachen konnte; wir erreichten dies, indem wir eine entsprechende Probe des Wassers mit übermangansaurem Kalium eindampften und hierauf in der sehr eingeengten Flüssigkeit den Ueberschuſs des Oxydationsmittels mit Oxalsäure zerstörten; erst nach Zusatz von Salpetersäure wurde mit Silbernitrat gefällt und das Chlor bestimmt. Was zweitens die Veränderungen in der Zusammensetzung betrifft, deren Ursache die bedeutende Menge der organischen Substanzen war, so beobachteten wir, daſs in dem filtrirten Wasser bei längerem Stehen an der Luft sich Flocken abschieden, welche aus organischen Stoffen, Eisenoxyd und Thonerde, sowie etwas kohlensaurem Kalk bestanden; dem entsprechend ergaben die zu verschiedenen Zeiten ausgeführten Bestimmungen dieser Stoffe abweichende Resultate. So betrug die Menge der freien und halb gebundenen Kohlensäure am 18. Juni 4,65 Th., am 4. Juli 3,38 Th.; diese Abnahme bedingte die Ausscheidung des kohlensauren Kalkes. Noch auffallender war die Abnahme im Gehalte an Eisenoxyd und Thonerde, sowie an organischer Substanz; es ergaben sich in der Beziehung folgende Resultate:

Am 1.
18.
4.
Juni

Juli
1,76
0,66
0,22
Th. Eisenoxyd
und
Thonerde
9.
12.
18.
5.
Juni


Juli
0,93
0,78
0,63
0,27
Th. Sauerstoff zur
Oxydation der
organischen
Substanzen.

Es ist somit anzunehmen, daſs der Sauerstoff der Luft die gelösten organischen Substanzen allmählich oxydirt und so eine theilweise Abscheidung derselben verursacht, was wahrscheinlich auf die gelösten Eisen- und Thonerde Verbindungen in der Weise einwirkt, daſs diese, in unlösliche Form übergehend, sich mit den organischen Substanzen ausscheiden.

Unser Gutachten über die Verwendbarkeit des untersuchten Wassers |135| zur theilweisen Speisung von Fischteichen bezeichnete dasselbe als nicht tauglich für diesen Zweck, obgleich das Wasser geringe Härte besitzt und frei von schädlichen Stoffen ist; die groſse Menge der organischen Substanz ist in diesem Falle von Bedeutung, als sie den in dem Wasser vorhandenen absorbirten Sauerstoff wegnimmt und daher die darin lebenden Thiere an diesem wichtigsten Lebensbedürfniſs Mangel leiden würden.

Laboratorium für Allgemeine Chemie an der k. k. technischen Hochschule in Wien, December 1883.

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