Titel: Kalmann und Spüller, Untersuchung von Soda-Rohlaugen.
Autor: Spüller, Jos.
Fundstelle: 1887, Band 264 (S. 456–459)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj264/ar264142

Beitrag zur Untersuchung von Soda-Rohlaugen und Mutterlaugen; von Wilh. Kalmann und Jos. Spüller.

Bei Untersuchung von Soda-Rohlaugen und Mutterlaugen wird in den Fabrikslaboratorien gewöhnlich der Gesammt-Jodverbrauch auf Na2S berechnet und auf die Bestimmung des Na2SO3 und Na2S2O3 verzichtet. Durch Fällung eines bestimmten Volumens der Laugen mit alkalischer Zinklösung und Titration des Filtrates mit Jod findet man allerdings diejenige Jodmenge, welche dem Na2SO3 + Na2S2O3 entspricht, und aus der Differenz die dem Na2S entsprechende; eine weitere Trennung des Na2SO3 und Na2S2O3 dürfte aber wegen der Umständlichkeit der Methoden in technischen Laboratorien wohl selten durchgeführt werden. Freilich ist bei dem geringen Gehalte der Rohlaugen an diesen beiden Salzen die Bestimmung derselben von geringerem Werthe für den Praktiker; bei den Mutterlaugen ist dies aber nicht der Fall und macht sich hier das Bedürfniſs nach einer rasch durchführbaren Methode geltend.

Wir haben eine solche ausgearbeitet, ohne von dem bisher üblichen |457| Gange der Untersuchung, wie derselbe in Lunge's Handbuch der Sodafabrikation beschrieben ist, zu sehr abzuweichen; es ist nur die Anzahl der Titrirungen um eine vermehrt.

Die Trennung des Na2SO3 vom Na2S2O3 nach unserer Methode beruht auf der nahezu gänzlichen Unlöslichkeit des BaSO3 in alkalischen Flüssigkeiten, während BaS2O3 in Verdünnungsgraden, wie sie hier vorliegen, in Lösung bleibt. Angestellte Versuche mit Lösungen von bekanntem Gehalte ergaben, daſs stets nur ganz geringe, zu vernachlässigende Mengen von BaS2O3 im Niederschlage blieben.

Der Gang der Untersuchung ist in Kürze folgender:

1) In einem gemessenen Volumen der Lauge bestimmt man die Gesammt-Alkalität mit Normalsäure und Methylorange als Indicator. Der verbrauchten Säuremenge entspricht der Gehalt an Natriumcarbonat + Natriumsulfid + Natriumhydroxyd + der Hälfte des Natriumsulfites.1)

2) In einem gleichen Volumen der Lauge wird nach vorhergegangenem Ansäuern mit verdünnter Essigsäure und Zugabe von Stärkekleister am besten mit einer 0,1-Normal-Jodlösung titrirt. Der verbrauchten Jodmenge entspricht der Gehalt an Natriumsulfid + Natriumsulfit + Natriumhyposulfit.

3) Aus einem doppelt so groſsen als in (1) und (2) verwendeten Volumen der Lauge fällt man mit alkalischer Zinklösung das Sulfid, bringt auf ein bestimmtes Maſs, filtrirt die Hälfte ab, säuert mit Essigsäure an und titrirt mit 0,1-Normal-Jodlösung und Stärkekleister. Die verbrauchte Jodmenge entspricht dem Natriumsulfit + Natriumhyposulfit.

4) Ein 3 bezieh. 4 fach so groſses Volumen der Lauge, als in (1) und (2) verwendet wurde, versetzt man mit BaCl2-Lösung im Ueberschusse, füllt mit ausgekochtem Wasser auf ein bestimmtes Maſs auf, filtrirt nach dem Absetzen des Niederschlages: a) ⅓ bezieh. ¼ ab und titrirt mit Normalsäure. Die verbrauchte Säuremenge entspricht dem Natriumhydroxyd + Natriumsulfid; b) ein neues Drittel bezieh. Viertel des Filtrates säuert man mit Essigsäure an und titrirt mit 0,1-Normal-Jodlösung. Der verbrauchten Jodmenge entspricht der Gehalt an Natriumsulfid + Natriumhyposulfit.

Die Rechnung ergibt sich von selbst:

2 – 4b = Acc 0,1 Normal-Jodlösung entspr. dem Na2SO3
2 – 3 = Bcc Na2S
4b – (2 – 3) = Ccc Na2S2O3
4a + 1/10 B = Dcc normaler Säure entsprechend dem NaOH
1 – 4a + 1/20 A = Ecc „ „ Na2CO3.

Die einzelnen Zahlen wären nun noch auf den Liter der Lauge umzurechnen.

Im Nachfolgenden erlauben wir uns noch einige Beleganalysen anzuführen. Die Analysen von aus Rohsoda selbst bereiteten Laugen führen wir wegen des geringen Gehaltes derselben an Sulfit und Hyposulfit nicht an, da hier stimmenden Versuchszahlen wenig Beweiskraft zugemessen |458| werden kann und es selbstverständlich ist, daſs die Methode, falls sie für rothe Laugen (Mutterlaugen) gute Werthe liefert, auch für Rohlaugen anwendbar ist. Die untersuchte Mutterlauge stammt aus der Ersten Oesterreichischen Sodafabrik zu Hruschau und verdanken wir dieselbe der Gefälligkeit des Betriebsleiters Hrn. C. Opl. Zum Vergleiche wurde die Mutterlauge einer genauen chemischen Analyse unterzogen. Die verschiedenen Schwefelungsstufen wurden derart bestimmt, daſs in einem Posten nach vorhergegangener Oxydation der Gesammtschwefel in Form von BaSO4 gefällt und gewogen wurde, in einem 2. Posten die bereits vorhandene Schwefelsäure bestimmt, ein 3. Posten mit Jod oxydirt und sodann wieder eine Schwefelsäure-Bestimmung vorgenommen wurde, wodurch man die der schwefligen Säure entsprechende Schwefelsäuremenge findet, und endlich in einem 4. Posten nach Titration mit Jod, Filtration des Schwefels und hierauf folgende Oxydation wieder eine Schwefelsäure-Bestimmung vorgenommen wurde, wodurch auch der dem Hyposulfite entsprechende Schwefel in Form von BaSO4 zur Bestimmung gelangte. Diese Analyse ergab folgende Zahlen:


Für 5cc Lauge

BaSO4
Ent-
sprechend
SO3

Unterschied
Gesammt-Schwefel 0,4012g 0,13775g
Schwefelsäure + Schweflig-
säure +Unterschwefligsäure

0,2260

0,07760

0g,06015 SO3 äqu. Na2S
Schwefelsäure + Schweflig-
säure

0,0965

0,03313

0g,04447 SO3 äqu. Na2S2O3
Schwefelsäure 0,0590 0,02026 0g,01287 SO3 äqu. Na2SO3

Berechnet man aus den vorstehenden Versuchszahlen die Natronsalze auf 1l der rothen Lauge, so ergibt sich folgender Gehalt derselben an Schwefelverbindungen im Liter:

Na2SO4 7g,19 Na2S2O3 8g,78
Na2SO3 4g,05 Na2S 11g,75.

Nachfolgend sind die Zahlen angeführt, welche wir nach der von uns abgeänderten Methode erhalten haben:

Cubikcentimeter für 5cc der Mutterlauge.



Nr.
Gesammt-
alkalität
Gesammt-
verbrauch
Nach der
Zinkfällung

Nach der BaCl2-Fällung

Normalsäure

0,1-Jodlosung
Alkalität
Normalsäure
01-
Jodlösung
1 42,4cc 17,9cc 5,7cc 26,0cc 15,25cc
2 41,9 18,15 5,8 26,1 14,88
3 41,6 18,75 6,05 25,9 15,1

Berechnet man aus diesen Zahlen nach der oben beschriebenen Methode die einzelnen Bestandtheile auf 1l der Lauge, so ergibt sich folgende Zusammensetzung derselben:

|459|

Gramm für 1l der Lauge.

Bestandtheile Nr. 1 Nr. 2 Nr. 3
Na2CO3 172,44g 165,79g 164,51g
NaOH 198,24 198,96 197,12
Na2SO3 3,34 4,11 4,59
Na2S2O3 9,64 8,03 7,62
Na2S 9,52 9,63 9,90

In Berücksichtigung, daſs jeder Versuchsfehler mit 200 multiplicirt wurde, ergibt sich eine für praktische Zwecke hinreichende Uebereinstimmung der Versuchszahlen. (Vgl. auch J. Groſsmann 1880 237 308.)

Bielitz, Laboratorium der k. k. Staatsgewerbeschule, April 1887.

|457|

Methylorange reagirt auf Na2SO3 alkalisch, auf NaHSO3 neutral.

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